• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.1993-1998
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• 2011

반도체 산업은 지속적으로 비약적인 발전을 이루어내면서 점점 고집적회로를 제작하기 위하여 패턴의 미세화가 이루어지게 되었다. 현재 미세 나노패턴의 형성을 위하여 여러층의 하드마스크가 사용되고 있으며, 화학증기증착(CVD)공정을 이용하여 형성한다. 이에 본 연구에서는 스핀공정(spin-on process)이 가능한 유-무기 하이브리드 중합체를 이용한 단일층의 하드마스크를 제작하였는데, 하드마스크 내의 무기계 성분이 감광층 보다 쉽게 식각되는 반면에 하드마스크의 유기계 성분으로 인해 substrate층 보다 덜 식각되었다. 유-무기 하이브리드 중합체를 이용한 하드마스크막의 광학 및 표면 특성을 조사하였고, 감광층과 하드마스크막의 식각비를 비교하여 유-무기소재의 하이브리드중합체에 대한 미세패턴을 형성시킬 수 있는 하드마스크막으로써의 유용성을 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제4권2호
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• pp.297-305
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• 2000

본 논문에서는 다양한 안테나 면적을 가지는 다결정실리콘(poly-Si) 및 폴리사이드(polycide) 게이트 물질을 게이트로 갖는 커패시터 및 n/p-MOS 트랜지스터를 사용하여 AAR(Antenna Area Ratio)의 크기에 따른 플라즈마 피해를 측정 및 분석하였다. 플라즈마 공정에 대한 신뢰도 특성을 조사하기 위해, MOS 소자의 게이트 물질을 달리하여 플라즈마 공정에 대한 초기 특성 및 F-N 스트레스와 hot carrier 스트레스 인가시의 n/p-MOSFET의 열화 특성을 측정한 결과 금속 AR에 의하여 플라즈마 공정의 영향을 받는 것으로 관찰되었다. 폴리사이드 게이트 구조가 다결정실리콘 게이트 구조보다 AAR에 따른 정전류 스트레스 인가시의 TDDB(Time Dependent Dielectric Breakdown)및 게이트 전압의 변화 등과 같은 신뢰성 특성에서 상당히 개선됨을 알 수 있었다. 이는 텅스텐 폴리사이드 형성 공정 중에 불소가 게이트 산화막에 함유되었기 때문인 것으로 설명할 수 있으며, 게이트 물질로 폴리사이드를 사용한 소자에서 플라즈마 영향을 줄일 수 있다는 사실이 차세대 MOS 소자의 게이트 박막으로 폴리사이드 게이트 박막을 활용할 수 있는 가능성을 확인하였다.

• 한국진공학회지
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• 제19권2호
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• pp.114-120
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• 2010

일반적으로 결정질 실리콘 태양전지에서 표면에 텍스쳐링(texturing)하는 것은 알칼리 또는 산성 같은 화학용액을 사용하고 있다. 그러나 실리콘 부족으로 실리콘의 양의 감소로 인하여 웨이퍼 두께가 감소하고 있는 추세에 일반적으로 사용하고 있는 습식 텍스쳐링 방법에서 화학용액에 의한 많은 양의 실리콘이 소모되고 있어 웨이퍼의 파손이 심각한 문제에 직면하고 있다. 그리하여 습식 텍스쳐링 방법보다는 플라즈마로 텍스쳐링할 수 있는 건식 텍스쳐링 방법인 RIE (reactive ion etching) 기법이 대두되고 있다. 그리고 습식 텍스쳐링으로는 결정질 실리콘 태양전지의 반사율을 10% 이하로는 낮출 수가 없다. 다결정 실리콘 웨이퍼 표면에 텍스쳐링을 하기 위하여 125 mm 웨이퍼 144개를 수용할 수 있는 대규모 플라즈마 RIE 장비를 개발하였다. 반사율을 4% 이하로 낮추기 위하여 공정가스는 $Cl_2$, $SF_6$, $O_2$를 기반으로 RIE 텍스쳐링을 하였고 텍스쳐링의 모양은 공정가스, 공정시간, RF 주파수 등에 의해 조절이 가능하였다. 본 연구에서 RIE 공정을 통하여 16.1%의 변환효율을 얻었으며, RF 주파수가 텍스쳐링의 모양에 미치는 영향을 살펴보았다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2003년도 춘계전력전자학술대회 논문집(1)
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• pp.260-263
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• 2003

When ICP(Inductive Coupled Plasma type etching and wafer manufacturing is being processed in semiconductor process, a noxious gas in PFC and CFC system is generated. Gas cleaning dry scrubber is to remove this noxious gas. This paper describes a power source device, 2MHz switching frequency class 2kW RF Generator, used as a main power source of the gas cleaning dry scrubber. The power stage of DC/DC converter is consist of full bridge type converter with 100kHz switching frequency Power amplifier is push pull type inverter with 2MHz switching frequency, and transmission line transformer. The adequacy of the circuit type and the reliability of generating plasma in various load conditions are verified through 50$\Omega$ dummy load and chamber experiments result.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제3권1호
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• pp.21-26
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• 2003

4H-SiC Schottky rectifiers were exposed to pure Ar discharges in a planar coil Inductively Coupled Plasma system, as a function of source power, of chuck power and process pressure. The reverse breakdown voltage ($V_B$) decreased as a result of plasma exposure due to the creation of surface defects associated with the ion bombardment. The magnitude of the decrease was a function of both ion flux and ion energy. The forward turn-on voltage ($V_F$), on-state resistance ($R_{ON}$) and diode ideality factor (n) all increased after plasma exposure. The changes in all of the rectifier parameters were minimized at low power, high pressure plasma conditions.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제12권2호
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• pp.51-55
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• 2011

We investigated the etching characteristics of zinc oxide (ZnO) thin films deposited by the atomic layer deposition method. The gases of the inductively coupled plasma chemistry consisted of $Cl_2$, Ar, and $O_2$. The maximum etch rate was 40.3 nm/min at a gas flow ratio of $Cl_2$/Ar=15:5 sccm, radio-frequency power of 600 W, bias power of 200 W, and process pressure of 2 Pa. We also investigated the plasma induced damage in the etched ZnO thin films using X-ray diffraction (XRD), atomic force microscopy and photoluminescence (PL). A highly oriented (100) peak was present in the XRD spectroscopy of the ZnO samples. The full width at half maximum value of the ZnO sample etched using the $O_2/Cl_2$/Ar chemistry was higher than that of the as-deposited sample. The roughness of the ZnO thin films increased from 1.91 nm to 2.45 nm after etching in the $O_2/Cl_2$/Ar plasma chemistry. Also, we obtained a strong band edge emission at 380 nm. The intensities of the peaks in the PL spectra from the samples etched in all of the chemistries were increased. However, there was no deep level emission.

• 한국정밀공학회지
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• 제13권3호
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• pp.70-79
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• 1996

In off-line process optimization, process parameters are controlled such that the process is robust against changes in equipment conditions and incoming materials. The off-line methods, however, are not effective when the changes are so large that process parameters need to be adjusted. On-line control can respond to such large changes, but process uniformity has not been controlled on-line due to the difficulties in modeling. This paper is aimed at developing a new on-line control methodology where the uniformity is controlled effectively. The process variability is categorized based on the physical considerations, and the process parameters are classi- fied considering their effects on the categorized process variabilities. On-line control is performed with the properly selected process parameters so that robustness may not be degraded. The developed methodology is applied to the single wafer plasma etching processes, which resulted in both higher within-a-wafer uniformity and compens- ation of the incoming material non-uniformity.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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• pp.458-458
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• 2010

The process window for the etch selectivity of silicon nitride ($Si_3N_4$) layers to extreme ultra-violet (EUV) resist and variation of line edge roughness (LER) of EUV resist were investigated durin getching of $Si_3N_4$/EUV resist structure in a dual-frequency superimposed capacitive coupled plasma (DFS-CCP) etcher by varying the process parameters, such as the $CH_2F_2$ and $N_2$ gas flow rate in $CH_2F_2/N_2$/Ar plasma. The $CH_2F_2$ and $N_2$ flow rate was found to play a critical role in determining the process window for infinite etch selectivity of $Si_3N_4$/EUV resist, due to disproportionate changes in the degree of polymerization on $Si_3N_4$ and EUV resist surfaces. The preferential chemical reaction between hydrogen and carbon in the hydrofluorocarbon ($CH_xF_y$) polymer layer and the nitrogen and oxygen on the $Si_3N_4$, presumably leading to the formation of HCN, CO, and $CO_2$ etch by-products, results in a smaller steady-state hydrofluorocarbon thickness on $Si_3N_4$ and, in turn, in continuous $Si_3N_4$ etching due to enhanced $SiF_4$ formation, while the $CH_xF_y$ layer is deposited on the EUV resist surface. Also critical dimension (and line edge roughness) tend to decrease with increasing $N_2$ flow rate due to decreased degree of polymerization.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.27-29
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• 2005

Using a generalized regression neural network, etch microtrenching was modeled. All neurons in the pattern layer were equipped with multi-factored spreads and their complex effects on the prediction performance were optimized by means of a genetic algorithm. For comparison, GRNN model was constructed in a conventional way. Comparison result revealed that GA-GRNN model was more accurate than GRNN model by about 30%. The microtrenching data were collected during the etching of silicon oxynitride film and the etch process was characterized by a statistical experimental design.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1998년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.1294-1296
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• 1998

Platinum thin films which hardly form volatile compounds with any reactive gas at normal process temperature was etched in Inductively Coupled Plasma (ICP) using Ar/HBr/$Cl_2$ gases. It is observed that the etch rate of platinum is reduced as increasing of HBr/$Cl_2$ gas mixing ratio when Ar gas ratio is fixed. However, we obtain good etching profile of platinum films without unwanted residues in 90% Ar/5% HBr/5% $Cl_2$ gas mixing ratio.