• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.306.2-306.2
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• 2014

전자기기의 휴대성과 이동성이 강조되고 있는 현대사회에서 비휘발성 메모리는 메모리 산업에 있어 매우 매력적인 동시에 커다란 잠재성을 지닌다. 이미 공정의 한계에 부딪힌 Flash 메모리를 대신하여 10nm 이하의 공정이 가능한 상변화 메모리(Phase-Change Memory, PRAM), 스핀 주입 자화 반전 메모리(Spin Transfer Torque-Magnetic RAM, STT-MRAM), 저항 변화 메모리(Resistive Random Access Memory, ReRAM)가 차세대 비휘발성 메모리 후보로서 거론되고 있으며, 그 중에서도 ReRAM은 빠른 속도와 낮은 소비 전력, CMOS 공정 호환성, 그리고 비교적 단순한 3차원 적층 구조의 특성으로 인해 활발히 연구되고 있다. 특히 최근에는 질화물 또는 질소를 도핑한 산화물을 저항변화 물질로 사용하는 ReRAM이 보고되고 있는데, 이들은 동작전압이 낮을 뿐만 아니라 저항 변화(Resistive Switching, RS) 과정에서 일어나는 계면 산화를 방지할 수 있으므로 ReRAM의 저항 변화 재료로서 각광받고 있다. 그러나 Cell 단위의 ReRAM 소자를 Crossbar Array 구조에 적용시켰을 때 주변 Cell과의 저항 상태 차이로 인해 전류가 낮은 저항 상태(LRS)의 Cell로 흘러 의도치 않은 동작을 야기한다. 이와 같이 누설 전류(Leakage Current)로 인한 상호간의 간섭이 일어나는 Cross-talk 현상이 존재하며, 공정의 간소화와 집적도를 유지하면서 이 문제를 해결하는 것은 실용화하기에 앞서 매우 중요한 문제이다. 따라서, 본 논문에서는 Read 동작 시 발생하는 Cell과 Cell 사이의 Cross-talk 문제를 해결하기 위해 자가 정류 특성(Self-Rectifying)을 가지는 실리콘 질화물/알루미늄 질화물 이중층(Si3N4/AlN Bi-layer)으로 구성된 ReRAM 소자 구조를 제안하였으며, Sputtering 방법을 이용하여 제안된 소자를 제작하였다. 전압-전류 특성 실험결과, 제안된 구조에 대한 에너지 밴드 다이어그램 시뮬레이션 결과와 동일하게 Positive Bias 영역에서 자가 정류 특성을 획득하였고, 결과적으로 Read 동작 시 발생하는 Cross-talk 현상을 차단할 수 있는 결과를 확보하였다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제9권4호
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• pp.17-23
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• 2002

최근 반도체 소자의 고속화 및 고집적화에 따라 배선 패턴이 미세화 되고 다층의 금속 배선 공정이 요구됨에 따라 단차를 줄이고 표면을 광역 평탄화 시킬 수 있는 STI-CMP 공정이 도입되었다. 그러나, STI-CMP 공정이 다소 복잡해짐에 따라 질화막 잔존물, 찢겨진 산화막 결함들과 같은 여러 가지 공정상의 문제점들이 심각하게 증가하고 있다. 본 논문에서는 이상과 같은 CMP 공정 결함들을 줄이고, STI-CMP 공정의 최적 조건을 확보하기 위해 트렌치 깊이와 STI-fill 산화막 두께가 리버스 모트 식각 공정 후, 트랜치 위의 예리한 산화막의 취약함과 STI-CMP공정 후의 질화막 잔존물 등과 같은 결함들에 미치는 영향에 대해 연구하였다. 실험결과, CMP 공정에서 STI-fill의 두께가 얇을수록, 트랜치 깊이가 깊을수록 찢겨진 산화막의 발생이 증가하였다. 트랜치 깊이가 낮고 CMP 두께가 높으면 질화막 잔존물이 늘어나는 반면, 트랜치 깊이가 깊어 과도한 연마가 진행되면 활성영역의 실리콘 손상을 받음을 알 수 있었다

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1995년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1137-1139
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• 1995

$SiN_x$ films deposited on bare Si and wet-etched Si by RPCVD were fabricated to investigated the effect of wet-etched surface of Si on the characteristics of the interface between $SiN_x$ and Si. FT-IR spectra on each film showed similar characteristics. However, it was confirmed that the electric characteristics(I-V, C-V) of the interface between $SiN_x$ and Si have been degraded by the wet etching process of Si, which is applied for the formation of Si field emitter array. Therefore, we suggest that the stacked structure of insulating layer with good interface characteristics is desirable for FED application.

• 센서학회지
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• 제6권3호
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• pp.221-227
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• 1997

Pd/NiCr 게이트 MISFET 센서는 변압기 절연유중 용존수소를 감지하기 위해 제조되었다. 센서의 안정성과 고농도 감지성의 향상을 위해 Pd/NiCr 2중 촉매 금속 게이트가 사용되었다. 수소유입에 의한 게이트 전압의 드리프트를 줄이기 위해, 2개의 FET 게이트 절연층을 실리콘 산화막과 실리콘 질화막의 2중 구조로 하였다. Pd/NiCr 게이트 MISFET 센서의 수소 감응 감도는 Pd/Pt 게이트 MISFET 센서의 감도에 비해 약 0.5배이나, 안정성이 좋고, 1000 ppm까지의 고농도까지 측정할 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.97-105
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• 1985

PECVD 방법으로 만들어진 도핑한 박막에서 실리콘으로의 인이나 붕소의 확산 특성이 연구되었다. CVD PSC 박막도 역시 만들어면 PECVD PSG에 있는 인의 확산특성과 나란히 비교되었다. 인의 부산은 N2와 O2 분위기 및 1000℃, 1,050℃, 1,100℃의 온도에서 수행되었다. 붕소의 확산 변수들은 B2H2유량 및 박막형성 온도를 달리하여 만들어진 박막에 관하여 고찰되었다. 실리콘으로의 주입물 확산 계수와 확산 Profile이 측정된 혹산 깊이 및 불순물 표면 농도를 써서 Barry의 모델을 적용하여 계산되었다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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• pp.365-365
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• 2010

In this paper, silicon nitride thin films with different silane and ammonia gas ratios were deposited and characterized for the antireflection and passivation layer of high efficiency single crystalline silicon solar cells. As the flow rate of the ammonia gas increased, the refractive index decreased and the band gap increased. Consequently, the transmittance increased due to the higher band gap and the decrease of the defect states which existed for the 1.68 and 1.80 eV in the SiNx films. The reduction in the carrier lifetime of the SiNx films deposited by using a higher $NH_3/SiH_4$ flow ratio was caused by the increase of the interface traps and the defect states in/on the interface between the SiNx and the silicon wafer. The silicon and nitrogen rich films are not suitable for generating both higher carrier lifetimes and transmittance. These results indicate that the band gap and the defect states of the SiNx films should be carefully controlled in order to obtain the maximum efficiency for c-Si solar cells.

• 한국태양에너지학회:학술대회논문집
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• 한국태양에너지학회 2012년도 춘계학술발표대회 논문집
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• pp.243-247
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• 2012

The paper focuses on an anti-reflection (AR) coating deposited by PECVD in silicon solar cell fabrication. AR coating is effective to reduce the reflection of the light on the silicon wafer surface and then increase substantially the solar cell conversion efficiency. In this work, we carried out experiments to optimize double AR coating layer with silicon nitride and silicon oxide for the silicon solar cells. The p-type mono crystalline silicon wafers with $156{\times}156mm^2$ area, 0.5-3 ${\Omega}{\cdot}cm$ resistivity, and $200{\mu}m$ thickness were used. All wafers were textured in KOH solution, doped with $POCl_3$ and removed PSG before ARC process. The optimized thickness of each ARC layer was calculated by theoretical equation. For the double layer of AR coating, silicon nitride layer was deposited first using $SiH_4$ and $NH_3$, and then silicon oxide using $SiH_4$ and $N_2O$. As a result, reflectance of $SiO_2/SiN_x$ layer was lower than single $SiN_x$ and then it resulted in increase of short-circuit current and conversion efficiency. It indicates that the double AR coating layer is necessary to obtain the high efficiency solar cell with PECVD already used in commercial line.

• 에너지공학
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• 제22권1호
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• pp.58-81
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• 2013

탄화규소(SiC)나 질화갈륨(GaN)과 와이드갭 반도체를 이용한 전력소자의 생산기술이 크게 발전하여 그간 널리 사용되어 온 실리콘(Si) 전력소자와 비교하여 작동전압, 스위칭 속도 및 on-저항 등이 크게 향상되어 몇 개 기업은 제품화를 시작하였다. 내압 등 기술적 과제 등을극복하여 산업화를 하고자하는 움직임을 소개하고 아울러 연구동향도 분석한다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.283-288
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• 2004

We have fabricated MIM capacitors for MMIC applications, with capacitances as high as 600pF/$\textrm{mm}^2$ and excellent electrical properties of the insulator layer. Silicon nitride thin film is the desirable material for MMIC capacitor fabrication. Standard MIM capacitance in MMIC is 300pF/$\textrm{mm}^2$ with an insulator layer thickness of more than 2000$\AA$. However, capacitors with thin insulator layers have breakdown voltages as low as 20V. We have deposited insulator layers by PECVD in our MIM structure with an air bridge between the top metal and the contact pad. The PECVD process was optimized for fabricating the desired capacitors to be used in MMIC. Silicon nitride(Si$_{x}$N$_{y}$) thin films of about 1000$\AA$ thick show capacitances of about 600pF/$\textrm{mm}^2$, and breakdown voltages above 70V at 100nA.A.A.

• 한국표면공학회지
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• 제25권6호
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• pp.287-292
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• 1992

Silicon nitride thin film (SiNx) was deposited onto the 3inch silicon wafer using an electron cyclotron resonance (ECR) plasma apparatus. The thin films which were deposited by changing the SiH4N2 gas flow rate ratio at 1.5mTorr without substrate heating were analyzed through the x-ray photo spectroscopy (XPS) and ellipsometer measurements, etc. Silicon nitride thin films prepared by the electron cyclotron resonance plasma chemical vapor deposition method at low substrate temperature (<10$0^{\circ}C$) exhibited excellent physical and electrical properties. The very uniform and good quality silicon nitride thin films were obtained. The characteristics of electron cyclotron resonance plasma were inferred from the analyzed results of the deposited films.