• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.177-178
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• 2007

본 연구에서는 MIM (Metal-Insulator-Metal) capacitor의 유전 물질로 사용되는 $Ba_xTi_yO_z$(BTO) 박막의 식각 특성을 고찰하였다. $Cl_2$/Ar 혼합가스를 이용하여 Inductively Coupled Plasma(ICP)에서 BTO 박막을 식각하였고, 식각된 BTO박막의 표면을 X-ray photoelectron spectroscopy(XPS) 분석하였다. BTO박막의 식각 속도는 Ar이 80%인 식각 조건에서 31.7nm/min의 식각 속도를 추출하였고, 동시에 Pt박막에 대한 높은 선택비를 얻었다. X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) 분석 결과로부터 표면 반응을 조사하여, 식각 기구를 고찰하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2015년도 제49회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.156.2-156.2
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• 2015

반도체 소자의 크기가 나노사이즈로 줄어들기 때문에, 건식식각의 중요성이 강조되고 있다. dual plasma source를 사용함으로써 plasma 밀도, 이온충돌에너지, 이온플럭스를 조절 가능하다. Low frequency로 이온에너지를 조절하고, high frequency로 이온플럭스를 일반적으로 조절한다. 본 연구는 inductively coupled plasma (ICP)와 capacitively coupled plasma (CCP)를 사용하는 dual plasma source이다. ICP는 AE RPS로 2.4 MHz를 사용하고, CCP는 AE RFX-600으로 13.56 MHz이다. single L-probe는 Hiden ESPion이고, quadrupole mass spectrometer (QMS)는 INFICON CPM-300이다. chuck에 CCP가 인가되고, ICP는 SUS mesh를 거쳐서 영향을 미친다. Gas는 Ar, Ar+CF4 두 조건에서 비료를 하였다. Single L-probe를 이용하여 플라즈마를 측정한 결과 CCP만 인가하였을 때, Te 2.05 eV, Ne 4.07E+10 #/cm3, Ni 5.82E+10 #/cm3의 결과를 얻을 수 있었다. ICP를 방전하고 mesh를 통해서 chuck으로 입사하는 이온을 측정한 결과 mesh에 의해 이온이 중성화되어 거의 입사하지 않음을 확인할 수 있었다. 최종적으로 이온의 영향이 상쇄되고, 라디칼의 영향이 증가하여 높은 etch rate와 선택비를 가지며, 등방성 식각의 영향이 커질 것으로 사료된다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2003년도 하계학술대회 논문집 Vol.4 No.1
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• pp.404-407
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• 2003

Among the ferroeletric thin films that have been widely investigated for ferroelectric random access memory (FRAM) applications, the $SrBi_2Ta_2O_9$ (SBT) thin film is appropriate as a memory capacitor material due to its excellent fatigue endurance. SBT thin films were etched in high-density $Cl_2/Ar$ in inductively coupled plasma. The maximum etch rate of SBT film is $1834\;{\AA}/min$ under $Cl_2/(Cl_2+Ar)$ of 30 %, rf power of 700 W, dc-bias voltage of -250 V, chamber pressure of 11 mTorr and gas flow rate of 20 sccm.

• 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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• 한국정보디스플레이학회 2000년도 제1회 학술대회 논문집
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• pp.63-64
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• 2000

The low-temperature Si oxidation kinetics by inductively coupled oxygen plasma has been studied. Linear rate constants had negative values when the oxide growth rate was described by linear-parabolic growth law. The analysis of transverse-optical mode frequencies and etch rates indicated that the density of surface oxide was lower than that of bulk oxide. The oxidation kinetics could be explained qualitatively by assuming a surface layer with larger diffusion coefficient and a bulk layer with smaller diffusion coefficient.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제9권4호
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• pp.11-16
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• 2002

본 연구에서는 $SrBi_2Ta_2O_9$ (SBT)박막의 고속식각에 따른 잔류물질 및 식각 손상의 영향을 조사하였다. ICP-RIE (inductively coupled plasma reactive ion etching) 의 ICP power와 CCP(capacitively coupled plasma) power를 변화시키면서 고속식각에 따른 박막의 손상과 열화를 XPS 분석과 Capacitance-Voltage (C-V) 측정을 통하여 알아보았다. ICP와 CCP의 power가 증가함에 따라 식각율이 증가하였고 ICP power가 700 W, CCP power가 200 W 일때 식각율은 900$\AA$/min이었다. 강유전체의 건식식각에 있어서 문제점이 플라즈마에 의한 강유전체 박막의 열화인데 반응가스 $Ar/C1_2/CHF_3$를 20/14/2의 비율로 사용하고 ICP와 CCP power를 각각 700w와 200w로 사용하였을 때 전혀 열화되지 않는 강유전체 박막의 특성을 얻을 수 있었다. 본 연구 결과는 Metal-Ferroelectric-Semiconductor (MFS) 또는 Metal-Ferroelectric-Insulator-Semiconductor (MFIS) 구조를 가지는 단일 트랜지스터형 강유전체 메모리 소자를 만드는데 건식 식각이 응용될 수 있음을 보여준다

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제16권12S호
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• pp.1175-1180
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• 2003

Transformer Coupled Plasma Chemical Vapor Deposited (TCP-CVD) silicon nitride (SiNx) is widely used as a gate dielectric material for thin film transistors (TFT). This paper reports the SiNx films, grown by TCP-CVD at the low temperature (30$0^{\circ}C$). Experimental investigations were carried out for the optimization o(SiNx film as a function of $N_2$/SiH$_4$ flow ratio varying ,3 to 50 keeping rf power of 200 W, This paper presents the dielectric studies of SiNx gate in terms of deposition rate, hydrogen content, etch rate and leakage current density characteristics lot the thin film transistor applications. And also, this work investigated means to decrease the leakage current of SiNx film by employing $N_2$ plasma treatment. The insulator layers were prepared by two step process; the $N_2$ plasma treatment and then PECVD SiNx deposition with SiH$_4$, $N_2$gases.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제39권8호
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• pp.12-16
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• 2002

산화인듐(ITO)박막은 대기압 저온 플라스마에 의해 식각이 가능하다는 것을 확인했다. 식각은 수소유량 4 sccm에서 가장 깊게 발생하여, 120 /min를 나타내었다. 식각속도는 Hα*의 발광강도와 대응하였다. ITO박막의 식각 메커니즘은 Hα*에 의해 환원이 된후, 남게 된 금속 화합물은 CH*과 반응하여 기판으로부터 이탈한다고 생각된다. 식각은 식각시간 50초 이상에서부터, 기판온도 145℃ 이상부터 발생하기 시작하였다. 활성화 에너지는 Arrehenius plots으로부터 0.16eV(3.75kcal/mole)를 얻었다

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.114-119
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• 2000

Etch characteristics of SF6/CI2 electron cyclotron resonance (ECR) plasmas have been investigated. Surface reaction of gas plasma with polysilicon was also analysed using X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). At the same time, the relationship between surface reaction and the etched profile of polysilicon was examined using XPS. The etch rate of polysilicon and oxide increases with increasing flow rate of SF6 in the SF6/CI2 gas mixture, and tis selectivity also increase also increase. It was also found that as increasing flow rate of SF6 in the SF6/CI2 gas mixture, the atomic% of chlorine detected at surface region decrease, but F and S contents increase. At the same time, when the mixing ratio of SF6 gas increases, the anisotropy of etched polysilicon is sharply decreased in the 0%~10% range of the SF6 mixing ratio, but is rarely varied in the range over 10%, in spite of the large variations in flow rates. It can be explained that the bonding of S-Si due to SiSx(x$\leq$2) compound formed on the etched surface suppress the formation of Si-Cl and 'or Si-F bonding in the silicon etching.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제21권3호
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• pp.57-62
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• 2022

The plasma resistance of multi-component glasses containing La, Gd, Ti, Zn, Y, Zr, Nb, and Ta was analyzed in this study. The plasma etching was performed via inductively coupled plasma-reactive ion etching (ICP-RIE) using CF₄/O₂/Ar mixed gas. After the reaction, the glass with a low fluoride sublimation temperature and high content of P, Si, and Ti elements showed a high etching rate. On the other hand, the glass containing a high fluoride sublimation temperature component such as Ca, La, Gd, Y, and Zr exhibited high plasma resistance because the etch rate was lower than that of sapphire. Glass with low plasma resistance increased surface roughness after etching or nanoholes were formed on the surface, but glass with high plasma resistance showed little change in surface microstructure. Thus, the results of this study demonstrate the potential for the development of plasma-resistant glasses (PRGs) with other compositions besides alumino-silicate glasses, which are conventionally referred to as plasma-resistant glasses.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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• pp.340-340
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• 2010

본 연구에서는 유도결합형 플라즈마(ICP)를 이용하여, HBr/Ar 가스의 조성비 변화에 따른 Pb(Zr,Ti)$O_3$ 박막에 대한 식각특성을 연구 하였다. PZT박막의 식각속도와 Oxide($SiO_2$), Photo resister(PR)에 대한 식각선택비를 추출하였으며, 식각 메카니즘을 규명하기 위하여 optical emission spectroscopy(OES)와 double Langmuir prove(DLP) 이용하여 라디칼 특성변화와 이온 전류밀도(Ion current density)를 측정하였다.