• Title/Summary/Keyword: 에피층

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Airbag Accelerometers Using Silicon Epitaxial Layers (실리콘 에피층을 이용한 자동차 에어백용 가속도계)

  • 고종수;김규현;이창렬;조영호;이귀로;곽병만
    • Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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    • v.4 no.5
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    • pp.9-15
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    • 1996

  • A silicon microaccelerometer is designed and fabricated using silicon epitaxial layers for automotive electronic airbag applications. A cantilever structure is chosen for high sensitivity and piezoresistive detection method is adopted for circuit simplicity and low cost. An optimum design is used to find optimum microstructure sizes for maximum sensitivity subject to performance requirements and design constraints on natural frequency, damping ratio, maximum allowable stress and microfabrication limitations. The microaccelerometer is fabricated by micromachining processing steps, composed of material-selective and orientation-dependent chemical etching techniques. Fabricated prototype shows a sensitivity of 88.6$\mu\textrm{V}$/g within a resonant frequency of 1.75KHz. Estimated performance of the microaccelerometer is compared with measured one. Discrepancy between the theoretical values and the experimental values is discussed together with possible sources of the errors.

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Formation of Co-N Film using reactive sputtering of Co and growth of epitaxial $CoSi_2$ using the Co-N film (반응성 스퍼터링을 이용한 Co-N 박막 형성 및 이를 이용한 $CoSi_2$ 에피층 성장)

  • 이승렬;김선일;안병태
    • Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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    • 2003.11a
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    • pp.62-62
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    • 2003

  • 금속-실리콘간 화합물인 실리사이드 중에서, 코발트다이실리사이드(CoSi$_2$)는 비저항이 낮고 선폭이 좁아짐에 따라 면저항이 급격히 증가하는 선폭의존성이 없으며 화학적으로 안정한 재료로 현재 널리 이용되고 있는 재료이다. 또한, 실리콘 (100) 기판과 에피택셜하게 성장한 CoSi$_2$는 우수한 열안정성 과 낮은 juction leakage의 특성을 가지며, shallow junction 형성을 가능하게 하는 많은 장점을 가지고 있어 각광받고 있다. 그러나 순수한 Co의 증착 후속 열처리에 의해 형성된 CoSi$_2$는 (110), (111), (221)등의 다양한 결정방위를 가지게 되어 에피택셜 하게 형성되기 어렵다. 현재까지 Ti, Ta, Zr과 화학 산화막 등의 확산 방지막을 이용하여 에피 택셜하게 성장시키는 많은 방법들이 연구되어 왔으며, 최근에는 본 연구실에서 반응성화학기상증착법으로 Co-C 박막을 증착하여 in-Situ로 에피택셜 CoSi$_2$를 형성하는 새로운 방법을 보고하였다. 본 연구는 반응성 스퍼터링에 의해 증착된 Co-N 박박으로부터 후속 열처리를 통하여 에피택셜 CoSi$_2$를 성장시키는 새로운 방법을 제시하고자 한다. Co-N 박박은 Ar과 $N_2$의 혼합가스 분위기 속에서 Co를 스퍼터링하여 증착하였다. 증착시 혼합가스 내의 $N_2$함량의 변화에 따라 다양한 Co-N 박막이 형성됨을 확인하였다. 후속열처리시 Co-N 박막의 산화를 방지하기 위하여 Ti층을 마그네트론 스퍼터링으로 증착하였으며, Ar 분위기에서 온도에 따른 ex-situ RTA 열처리를 통하여 에피택셜 CoSi$_2$를 성장시킬 수 있었다. 이러한 에피택셜 CoSi$_2$는 특정 한 Ar/$N_2$ 비율 내에서 성장이 가능하였으며, 약 $600^{\circ}C$이상의 열처리 온도에서 관찰되었다.

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