• 제목/요약/키워드: Auger depth profile

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나노급 Ir 삽입 니켈실리사이드의 미세구조 분석 (Microstructure Characterization for Nano-thick Ir-inserted Nickel Silicides)

  • 송오성;윤기정;이태헌;김문제
    • 한국재료학회지
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    • 제17권4호
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    • pp.207-214
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    • 2007
  • We fabricated thermally-evaporated 10 -Ni/(poly)Si and 10 -Ni/1 -Ir/(poly)Si structures to investigate the microstructure of nickel monosilicide at the elevated temperatures required for annealing. Silicides underwent rapid at the temperatures of 300-1200 for 40 seconds. Silicides suitable for the salicide process formed on top of both the single crystal silicon actives and the polycrystalline silicon gates. A four-point tester was used to investigate the sheet resistances. A transmission electron microscope(TEM) and an Auger depth profile scope were employed for the determination of vertical section structure and thickness. Nickel silicides with iridium on single crystal silicon actives and polycrystalline silicon gates shoed low resistance up to 1000 and 800, respectively, while the conventional nickle monosilicide showed low resistance below 700. Through TEM analysis, we confirmed that a uniform, 20 -thick silicide layer formed on the single-crystal silicon substrate for the Ir-inserted case while a non-uniform, agglomerated layer was observed for the conventional nickel silicide. On the polycrystalline silicon substrate, we confirmed that the conventional nickel silicide showed a unique silicon-silicide mixing at the high silicidation temperature of 1000. Auger depth profile analysis also supports the presence of thismixed microstructure. Our result implies that our newly proposed iridium-added NiSi process may widen the thermal process window for the salicide process and be suitable for nano-thick silicides.

Electrochromic 막의 특성과 물질이동 방지막의 효과에 대한 연구

  • 황하룡;백지흠;허증수;이대식;이덕동;임정옥;장동식
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2000년도 제18회 학술발표회 논문개요집
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    • pp.66-66
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    • 2000
  • Electrochromism이란 기전력 방향에 의한 가역적으로 색이 변하는 현상을 말하며, 열린 회로 기억성을 가지며 소비전력이 적고, 우수한 착색 효율을 갖는 등 여러 가지 유용성 때문에 디스플레이 및 전기적 착색 유리창에의 기술적 적용 가능성을 보이고 있다. 본 연구에서는 가장 우수한 일렉트로크로믹 특성을 내는 것으로 알려진 WO3 박막과 대향 전극으로 V2O5 박막을 사용하였다. 이들 박막은 알칼리 이온 주입물질이며, coloration.bleaching상태에서 광학 밀도가 크고, 내구성이 좋으며, 작은 비용으로 재료를 사용할 수 있다. 그리고 더 우수한 장점으로 부각되는 대면적의 코팅의 매력적인 기술인 졸겔법으로 제조 가능한 특성을 가지고 있다. 졸겔법 및 진공증착법으로 박막을 제조하고, 박막산화 및 수명저하 등의 위험이 적은 리튬이온을 이용하여 소자를 제작한 후 일렉트로크로믹 특성을 조사하고, 우수한 소자의 제조조건을 얻고자 하였다. 측정결과 졸겔법으로 제조된 WO3 박막과 V2O5 박막을 수증기 분위기에서 50$0^{\circ}C$로 1시간 열처리한 경우 가장 우수한 투과 변화율을 나타내었다. 정상전압인 2 volt보다 높은 3 volt로 cyclic voltamogram을 측정하는 과정에서 정.역방향 동작을 거듭할수록 peak이 크게 감소하는 현상을 발견하였으며, 양이온의 흐름에 의해 물질의 이동이 발생할 것이라는 판단아래 Auger depth profile을 측정한 결과 WO3막의 텅스텐과 ITO막의 인듐이 상호 확산하는 것을 관찰할 수 있었다. 이를 방지하기 위해 수백 의 텅스텐 박막을 WO3 막 위에 증착한 후 cyclic voltamogram과 Auger depth profile을 측정한 결과, cyclic voltamogram의 peak의 감소량이 1/10이하로 감호하였으며, 리튬이온의 흐름에 의한 인듐과 텅스텐의 이동을 효과적으로 방지할 수 있었다. 따라서 텅스텐 확산방지막의 삽입이 소자의 수명을 향상시킬 수 있는 효과적인 방법이라고 사료된다.

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기판온도와 열처리온도의 변화에 따른 Au/Cr, Au/Ni/Cr 및 Au/Pd/Cr 다층박막의 AES 분석 (AES Analysis of Au, Au/Cr, Au/Ni/Cr and Au/Pd/Cr Thin Films by the Change of Substrate Temperature and Annealing Temperature)

  • 유광수;정형진
    • 분석과학
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    • 제6권2호
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    • pp.217-223
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    • 1993
  • 저항가열식 진공중착기를 이용하여 실온(ambient temp.)과 $250^{\circ}C$에서 알루미나 기판 위에 Au/Cr, Au/Ni/Cr 및 Au/Pd/Cr 박막을 제조하였으며, 공기 중에서 $300^{\circ}C$, $450^{\circ}C$, $600^{\circ}C$의 온도로 각각 1시간 동안 열처리하였다. Au, Ni(또는 Pd) 및 Cr 박막의 두께는 각각 $1000{\AA}$, $300{\AA}$, 및 $50{\AA}$이었다. 박막 제조시 기판의 온도와 박막 제조 후 열처리 온도는 각 층의 상호확산으로 인하여 박막의 면저항값에 영향을 주었다. Auger depth profile 분석결과, Au/Cr 시스템에서는 기판의 온도는 $250^{\circ}C$로 하여 박막을 제조할 때 이미 Cr은 Au 표면으로 확산되었으며, 열처리 후에는 Au의 분포도만 변화하였다. Au/Ni/Cr과 Au/Pd/Cr 시스템의 경우 Ni와 Pd 모두 확산현상이 발견되었으며, 특히 Ni(약 45 at.%)는 Au 박막 표면으로 확산되어 산화되었다.

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Study of the growth of Au films on Si(100) and Si films on Ge(100) surface

  • Kim, J.H.;Lee, Y.S.;Lee, K.H.;Weiss, A.;Lee, J.H.
    • Journal of Korean Vacuum Science & Technology
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    • 제6권3호
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    • pp.133-138
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    • 2002
  • The growth of Au films grown on a Si(100)-2x1 surface and Si films on a Ge(100)-2x1 substrate is studied using Positron-annihilation induced Auger Electron Spectroscopy(PAES), Electron induced Auger Electron Spectroscopy(EAES), and Low Energy Electron Diffraction(LEED). Previous work has shown that PAES is almost exclusively sensitive to the top-most atomic layer due to the trapping of positrons in an image potential well just outside the surface before annihilation. This surface specificity is exploited to profile the surface atomic concentrations during the growth of Au on Si(100) and Si on Ge(100) and EAES provides concentrations averaged over the top 3-10 atomic layers simultaneously. The difference in the probe-depth makes us possible to use PAES and EAES in a complementary fashion to estimate the surface and near surface concentration profiles. The results show that (i) the intermixing of Au and Si atoms occurs during the room temperature deposition, (ii) the segregated Ge layer is observed onto the Si layers deposited at 300k. In addition, the prior adsorption of hydrogen prevents the segregation of Ge on top of the deposited Si and that the hydrogen adsorption is useful in growing a thermally stable structure.

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AuGe 액체금속 이온이 주입된 n-GaAs의 물성연구 (Physical Properties of AuGe Liquid Metal Ion Implanted n-GaAs)

  • 강태원;이정주;김송강;홍치유;임재영;정관수
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제26권6호
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    • pp.63-70
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    • 1989
  • 액체금속이온원으로 부터 발생한 AuGe 이온빔을 GaAs기판에 주입시킨 후 이 시료의 표면성분과 구조를 AES(Auger electron spectroscopy), RHEED(reflection high energy electron diffraction), SEM(scanning electron microscopy) and EPMA(electron probe microanalysis)등으로 조사하였으며 AES depth profile 실험결과를 이체충돌에 의한 Monte Carlo simulation과 비교하였다. AuGe 이온이 주입된 시료를 AES, EPMA로 측정한 결과 As의 preferential스피터링이 나타났으며 300$^{circ}$C로 열처리하면 Ga과 outdiffusion되었다. 또한 측정한 Au와 Ge의 depth profile은 이체충돌에 의한 Monte Carlo simulation의 결과와 잘 일치하였다.

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자기장 내 열처리에 의한 퍼멀로이 박막의 일축 이방성 자기장의 회전에 관한 연구 (A Study on the Rotation of Uniaxial Anisotropy Field of NiFe Thin Film by Magnetic Annealing)

  • 송용진;김기출;이충선
    • 한국자기학회지
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    • 제11권4호
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    • pp.163-167
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    • 2001
  • DC 마그네트론 스퍼터링법으로 증착된 700 $\AA$의 NiFe 박막을 박막 증착시 형성시킨 자화용이축에 수직한 자기장을 인가하여 열처리한 후 일축 이방성 자기장의 회전을 조사하였다. NiFe 박막은 열처리온도 160 $^{\circ}C$에서 자화용이축과 자화곤란축을 구분할 수 없는 등방적인 상태가 되었고, 열처리온도가 증가함에 따라 다시 일축 이방성을 갖는 상태가 되었다. 열처리 온도가 400 $^{\circ}C$ 이상인 경우에 급격한 보자력의 증가를 보였다. 열처리 온도가 400 $^{\circ}C$인 경우에 XRD 분석과 AES depth profile은 NiFe 박막 내에서 (111) 방향으로 결정성장이 활발히 일어나며 인접한 전극 Au와 상호화산 현상도 광범위하게 일어남을 보여주었다.

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10 nm 두께의 니켈 코발트 합금 박막으로부터 제조된 니켈코발트 복합실리사이드의 미세구조 분석 (Microstructure Characterization for Nano-thick Nickel Cobalt Composite Silicides from 10 nm-Ni0.5Co0.5 Alloy films)

  • 송오성;김상엽;김종률
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제20권4호
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    • pp.308-317
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    • 2007
  • We fabricated thermally-evaporated 10 nm-Ni/(poly)Si and 10 nm-$Ni_{0.5}Co_{0.5}$/(Poly)Si structures to investigate the microstructure of nickel silicides at the elevated temperatures required lot annealing. Silicides underwent rapid annealing at the temperatures of $600{\sim}1100^{\circ}C$ for 40 seconds. Silicides suitable for the salicide process formed on top of both the single crystal silicon actives and the polycrystalline silicon gates. A four-point tester was used to investigate the sheet resistances. A transmission electron microscope and an Auger depth profilescope were employed for the determination of vortical microstructure and thickness. Nickel silicides with cobalt on single crystal silicon actives and polycrystalline silicon gates showed low resistance up to $1100^{\circ}C$ and $900^{\circ}C$, respectively, while the conventional nickle monosilicide showed low resistance below $700^{\circ}C$. Through TEM analysis, we confirmed that a uniform, $10{\sim}15 nm$-thick silicide layer formed on the single-crystal silicon substrate for the Co-alloyed case while a non-uniform, agglomerated layer was observed for the conventional nickel silicide. On the polycrystalline silicon substrate, we confirmed that the conventional nickel silicide showed a unique silicon-silicide mixing at the high silicidation temperature of $1000^{\circ}C$. Auger depth profile analysis also supports the presence of this mixed microstructure. Our result implies that our newly proposed NiCo-alloy composite silicide process may widen the thermal process window for the salicide process and be suitable for nano-thick silicides.

CFC 대체물질을 이용한 GaAs의 레이저 유도 에칭 (Laser-induced etching of GaAs with CFC alternatives)

  • 박세기;이천;김무성
    • E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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    • 제9권3호
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    • pp.240-245
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    • 1996
  • Non-ozone layer destructive Chlorofluorocarbon(CFC) altematives(CHCIF$_{2}$ and $C_{2}$H$_{2}$F$_{4}$) have been initially used for laser-induced thenrmochemical etching of GaAs. High etching rate up to 188.mu.m/sec and an aspect ratio of 2.7 have been achieved by a single scan of laser beam, respectively. The etching rate at constant ambient gas pressure was found to saturate for beam power. The chemical compositions of the reaction products deposited on the etched groove were measured by Auger electron microscopy(AES). Etched profile, depth and width were observed by scanning electron microscope(SEM).

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Sn-Pb 공정솔더 플립칩의 접합강도에 미치는 플라즈마 처리 효과 (Effect of Plasma Treatment on the Bond Strength of Sn-Pb Eutectic Solder Flip Chip)

  • 홍순민;강춘식;정재필
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제20권4호
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    • pp.498-504
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    • 2002
  • Fluxless flip chip bonding process using plasma treatment instead of flux was investigated. The effect of plasma process parameters on tin-oxide etching characteristics were estimated with Auger depth profile analysis. The die shear test was performed to evaluate the adhesion strength of the flip chip bonded after plasma treatment. The thickness of oxide layer on tin surface was reduced after Ar+H2 plasma treatment. The addition of H2 improved the oxide etching characteristics by plasma. The die shear strength of the plasma-treated Sn-Pb solder flip chip was higher than that of non-treated one but lower than that of fluxed one. The difference of the strength between plasma-treated specimen and non-treated one increased with increase in bonding temperature. The plasma-treated flip chip fractured at solder/TSM interface at low bonding temperature while the fracture occurred at solder/UBM interface at higher bonding temperature.