• Title/Summary/Keyword: 핵생성

Search Result 524, Processing Time 0.035 seconds

ECR plasma pretreatment for Ru nucleation enhancement on the TiN film (Ru 핵생성에 대한 ECR plasma 전처리 세정의 효과)

  • 엄태종;신경철;최균석;이종무
    • Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
    • /
    • 2003.03a
    • /
    • pp.120-120
    • /
    • 2003
  • MOCVD법으로 TiN 표면에 Ru을 증착함에 있어서 Ru의 핵생성을 고양시키기 위한 ECR plasma 전처리 세정이 필요하다. 본 연구에서는 Ru 증착시 ECR $H_2O$$_2$, AE Plasma 전처리 세정 효과를 SEM, AES, XRD로 분석하였다. Ru의 핵생성은 ECR H$_2$, Ar Plasma의 노출시간이 증가할수록 향상된 반면, ECR $O_2$ plasma의 경우 노출시간이 증가할수록 핵생성 효과는 감소하였다. H$_2$ plasma 내의 H$_2$ion은 Ti와 NH$_3$를 형성하기 위해서 TiN과 반응하여 TiN을 Ti로 개질 시켰으며, Ar plasma 전처리 세정하는 동안 Ar plasma 내의 Ar ion은 TiN 또는 TiON 표면의 질소와 산소원자를 제거하는 효과를 나타내었다. 그 결과 TiN 표면상에서도 Ru의 핵생성이 쉽게 이루어졌으며 H$_2$, Ar ECR Plasma 전처리 세정에서 RU 핵생성이 향상되는 결과를 얻었다. 세 종류의 plasma중에서 Ar ECR plasma로 전처리 세정한 경우에 가장 높은 Ru 핵생성 밀도를 얻을 수 있었다.

  • PDF

Determination of the Nucleation Rate Curve for Lead Titanate in the PbO-TiO$_2$-B$_2$O$_3$-BaO by Diffferential Thermal Analysis (PbO-TiO$_2$-B$_2$O$_3$-BaO 계 유리에서 PbTiO$_3$ 결정의 핵생성 곡선 결정을 위한 열시차분석법의 응용)

  • 이선우;심광보;오근호
    • Journal of the Korean Ceramic Society
    • /
    • v.35 no.6
    • /
    • pp.640-646
    • /
    • 1998
  • Nucleation and crystallzation of a quaternary glass system for lead titanate glass-ceramics were in-vestigated using DTA(differential thermal analysis ) with variation of nucleation temperature and crystal growth time. Glass samples containing 60mol% of PbO-{{{{ { TiO}_{2 } }} were prepared from melts by the conventional normal cooling method in a cylindrical brass mould. The glass sample was nucleated between 40$0^{\circ}C$ and 50$0^{\circ}C$ for a given time and showed the maximum nucleation rate at 46$0^{\circ}C$ The DTA crystallization peak temperature decreased with increasing nucleating time and decreasing heating rate during DTA runs which indicated an increase of the number of nuclei produced in the system.

  • PDF

A Theoretical Study of GaAs Nucleation in GaAs/Si Heteroepitaxy Structure (GaAs/Si Heteroepitaxy 구조에서 GaAs의 초기 핵생성에 관한 이론적 고찰)

  • 최덕균
    • Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
    • /
    • v.1 no.1
    • /
    • pp.51-59
    • /
    • 1991
  • Early stage of GaAs nucleation on Si substrate was theoretically studied by computer simulation. Compared to the constant ledge interaction energy in conventional nucleation theory, functional behavior of ledge-ledge interaction resulted in small size clusters depending on the cluster size and shape. Among various kinds of clusters, the multilayer pyramidal shape GaAs cluster requires smallest excess free energy due to the formation of Ga(111) facet planes. There this result suggests that the defects involved in GaAs/Si are originated from the early stage nucleation.

  • PDF

Large area diamond nucleation on the Si substrate using ECR plasma CVD (ECR 플라즈마 CVD에 의한 대면적의 Si기판상에서의 다이아몬드의 핵생성)

  • Jeon, Hyeong-Min;Lee, Jong-Mu
    • Korean Journal of Materials Research
    • /
    • v.7 no.4
    • /
    • pp.322-329
    • /
    • 1997
  • ECR 마이크로 플라즈마 CVD법에 의하여 단결정 Si기판위에서 대면적에 걸쳐 방향성을 가진 다이아몬드박막을 성공적으로 성장시키고, 막 증착공정을 바이어스처리 단계와 성막단계의 2단계로 나누어 실시할 때 바이어스처리 단계에서 여러 공정 매개변수들이 다리아몬드 핵생성밀도에 미치는 효과에 관하여 조사하였다. 기판온도$600^{\circ}C$, 압력 10Pa, 마이크로파 전력 3kW, 기판바이어스 +30V의 조건으로 바아어스 처리할 때, 핵생성에 대한 잠복기간은 5-6분이며, 핵생성이 완료되기 까지의 시간은 약 10분이다. 10분 이후에는 다이아몬드 결정이 아닌 비정질 탄소막이 일단 형성된다. 그러나 성장단계에서 이러한 비정질 탄소막은 에칭되어 제거되고 남아있는 다이다몬드 핵들이 다시 성장하게 된다. 또한 기판온도의 증가는 다이아몬드 막의 결정성을 높이고 핵생성 밀도를 증가시키는 데에 별로 효과가 없다. ECR플라즈마 CVD법에서 바이어스처리 테크닉을 사용하면, 더욱 효과적임을 확인하였다. 총유량 100 sccm의 CH$_{3}$OH(15%)/He(85%)계를 사용하여 가스압력 10Pa, 바이어스전압 +30V마이크로파 전력 3kW, 온도 $600^{\circ}C$의 조건하에서 40분간 바이어스처리한 다음 다이아몬드막을 성장시켰을 때 일시적으로나마 제한된 지역에서 완벽한 다이아몬드의 에피성장이 이루어졌음을 SEM으로 확인하였다. 이것은 Si기판상에서의 다이아몬드의 에피성장이 가능함을 시사하는 것이다. 그밖에 라만분광분석과 catodoluminescence 분석에 의한 다이아몬드의 결정질 조사결과와 산소방전 및 수소방전에 의한 챔버벽의 탄소오염효과 등에 관하여 토의하였다.

  • PDF

Crystallization Kinetics of NTO in a Batch Cooling Crystallizer (회분식 냉각 결정화기에서 NTO의 결정화 메카니즘)

  • Kim, K.J.;Kim, M.J.;Yeom, C.K.;Lee, J.M.;Choi, H.S.;Kim, H.S.;Park, B.S.
    • Applied Chemistry for Engineering
    • /
    • v.9 no.7
    • /
    • pp.974-978
    • /
    • 1998
  • The kinetics of crystal growth and nucleation in dependence on the supersaturation of an aqueous solution of 3-nitro-1,2,4-triazol-5-one(NTO) were evaluated on the draft tube-baffle(DTB) crystallizer operated batchwise. The crystal growth rate is proportional to the supersaturation to the 2.9 power, and the nucleation rate to the 4.2 power. The uncleation behavior for NTO-water system in DTB crystallizer was grasped according to Mersmann's criteria. The nucleation in this crystallizer was found to act with heterogeneous nucleation and surface uncleation simultaneously. Simplified relation was derived for calculation of mean crystal size of product crystals from the batch cooling crystallizer. The obtained relation was verified by a set of experiments.

  • PDF

열분해 반응기 내에서의 Si 오염입자에 관한 수치해석적 연구

  • U, Dae-Gwang;Kim, Tae-Seong
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
    • /
    • 2011.02a
    • /
    • pp.363-363
    • /
    • 2011
  • 열분해 반응기 내에서 실리콘 필름을 성장시키는 것은 반도체/디스플레이, 태양전지, 신소재 등 다양한 분야에서 중요한 공정이다. 더욱이 반도체 소자 선폭이 줄어들면서 나노입자의 오염 제어가 더불어 중요해지고 있다. 생산 공정 기술의 집적화에 따라 패턴 사이 거리가 작아지고, 이에 불과 수 십 나노미터크기의 오염입자에 의해서 패턴불량이 발생하고 생산수율을 감소시킨다. 일반적으로 반도체 공정 중 발생한 오염입자는 반응기 내의 가스가 물리/화학적 공정에 의해 핵생성(nucleation)이 일어나 핵(nuclei)이 생성되고, 이 때 표면반응 및 응집(coagulation)에 의해 성장하게 된다. 이에 본 연구에서는 열분해 반응기 내에서 사일렌(SiH4) 가스를 열분해하여 발생되는 실리콘 오염입자의 핵생성과 성장 모델을 정립하고, 생성된 오염입자의 거동과 전달 현상을 이론적으로 고찰하였다. 열분해 반응기와 같은 기상공정(Gas to particle conversion)에서 오염입자가 생성될 때, 그 성질과 크기 등에 물리/화학적 영향을 주는 요소는 전구체/이송기체의 농도 및 유량, 작동 압력, 작동 온도와 반응기 고유 특성 등이 있다. 수치해석의 정당성과 빠른 계산을 위해 단순화시킨 0D 모델인 Batch 반응기와 1D모델인 plug flow 반응기 등에서 SiH4 가스의 열분해 과정시 생성되는 Si cluster를 상용코드인 CHEMKIN 4.1.1을 이용하여 계산하였으며, 2D모델인 Shear flow 반응기로 확장시켜 Si 오염입자가 생성특성을 연구하였다.

  • PDF

Diamond Nucleation Enhancement by Applying Substrate Bias in ECR Plasma CVD (기판 바이어스 인가에 의한 ECR플라즈마 CVD에서의 다이아몬드 핵생성 증진효과)

  • Jeon, Hyeong-Min;Lee, Jong-Mu
    • Korean Journal of Materials Research
    • /
    • v.6 no.11
    • /
    • pp.1113-1120
    • /
    • 1996
  • 다이아몬드 박막을 이용한 반도체소자를 실현시키기 위해서는 다이아몬드가 아닌 다른 재료의 기판위에 대면적에 걸쳐 다이아몬드막을 에피텍셜 성장시키는 것이 필수적이다. 그러나 이 분야의 연구는 아직 초보상태로 그 목표가 실현되지 못하고 있다. 본 논문에서는 저압의 ECR 마이크로파 플라즈마 CVD에 의하여 대면적의 Si(100)기판상에 방향성을 갖는 다이아몬드막을 성공적으로 성장시킨 결과를 보고자한다. 지금까지 얻어진 최적 핵생성 공정조건은 다음과 같다 : 반응압력 10Pa, 기판온도 80$0^{\circ}C$(마이크로파 전력이 3kW일 때), 원료가스 CH4/He 계로 농도비 3%/97%, 가스총유량 100sccm, 바이어스 전압 + 30V, 마이크로파 전력(microwave power)4kW, 바이어스 처리 시간 10분간이며, 성장단계에서의 증착공정 조건은 기판온도 80$0^{\circ}C$, 원료가스 CH4/CO2/H2계로 농도비 5%/15%/85%, 가스 총유량 1000sccm, 바이어스 전압 +30V, 마이크로파 전력 5kW, 성막시간 2시간으로 일정하게 유지하였다. 이 조건하에서 기판 면적 3x4$\textrm{cm}^2$의 대면적에 대해서 약 2x109cm-2의핵생성 밀도를 균일하게 재현성있게 얻었다. 원료가스로 CH4/H2를 사용한 경우보다 CH4/H2를 사용할 경우에 라디칼밀도의 증가에 의하여 더 높은 핵생성밀도를 얻을 수 있었다. 또한 저압의 ECR플라즈마 CVD의 경우에는 양의 바이어스전압이 막의 손상이 없어 다이아몬드 핵생성에 더 적합하였다.

  • PDF

Dose-Response Relationship of Micronucleus Frequency in Pollen Mother Cells of Tradescantia (자주달개비 화분모세포 미세핵 생성률의 방사선량-반응 관계)

  • Kim, Jin-Kyu;Song, Hi-Sup;Hyun, Soung-Hee
    • Journal of Radiation Protection and Research
    • /
    • v.24 no.4
    • /
    • pp.225-230
    • /
    • 1999
  • This study was carried out to investigate the radiation dose-response of micronucleus frequencies in Tradescantia pollen mother cells. The number of micronuclei increased in the tetrads as a result of chromosome deletion after irradiation. The maximal frequency of micronuclei showed a good dose-response relationship in the range of dose $0{\sim}50$ cGy. On the basis of the relationship, a dose of 1 cGy results maximally in two additional micronuclei in 100 tetrads. The radiation dose-response relationship of micronucleus occurrence is prerequisite to biological monitoring of radiations. The micronucleus assay can be applied to biological risk assessment of environmental toxicants, and to integrity test of water or soils of interest.

  • PDF

A Study of Back Transformation of Spinel to Olivine at High Temperature (고온에서 스피넬의 올리빈으로 역상변이 연구)

  • Kim Young-Ho
    • Journal of the Mineralogical Society of Korea
    • /
    • v.18 no.4 s.46
    • /
    • pp.237-248
    • /
    • 2005
  • Results from in-situ high temperature X-ray diffraction measurements show that $Mg_{2}SiO_{4}{-}$spinel converts back to olivine phase only when heated in vacuum, and that at some high temperature, the olivine phase grows with time at the expense of the spinel phase strongly suggesting a 'nucleation and growth' type transition. In order to obtain the activation energy of spinel-olivine back transformation, kinetics measurements were performed on $Mg_{2}SiO_{4}{-}$spinel in vacuum at high temperatures between 1023 and 1116 K. Activation energy was determined using 'time to a given fraction method'. By employing the Avrami equation, it was found that n values generally increase with increasing temperature in a wide range implying that the nucleation and growth mechanism is probably temperature-dependent. It is likely that in spinel, at a relatively lower transformation temperature, after nucleation sites saturated, the growth of the new phase starts on the surface and gradually moves inwards. At high temperatures, however, after nucleation sites saturated, the growth starts both on the surface as well as at the interior.

Crystallization of srAl2O4 Synthesized by the Polymerized Complex Method (착체중합법으로 합성한 srAl2O4의 핵생성 관찰)

  • 김형준;박정현
    • Journal of the Korean Ceramic Society
    • /
    • v.41 no.6
    • /
    • pp.439-443
    • /
    • 2004
  • SrAl$_2$O$_4$ powder was prepared by polymerized complex method and its nucleation was observed at different temperatures and times. Problems of inhomogeneity and high synthesis temperature induced by solid state reaction could be solved by using polymeric precursors. The process of decomposition by heat treatment above 40$0^{\circ}C$ was observed by Scanning Electron Microscopy (SEM) and elemental analyzer. Crystallization of SrAl$_2$O$_4$ occured at about 90$0^{\circ}C$ and its crystalline size. which was determined by using Transmission Electron Microscopy (TEM) and X-Ray Diffractometer (XRD). was about 30∼50 nm.