• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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• pp.77-77
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• 2011

These days, a growing demand for memory device is filled up with the flash memory and the dynamic random access memory (DRAM). Although DRAM is a reasonable solution for current demand, the universal novel memory with high density, high speed and nonvolatility, needs to be developed. Among various new memories, the magnetic random access memory (MRAM) device is considered as one of good candidate memories because of excellent features including high density, high speed, low operating power and nonvolatility. The etching of MTJ stack which is composed of magnetic materials and insulator such as MgO is one of the vital process for MRAM. Recently, MgO has attracted great interest in the MTJ stack as tunneling barrier layer for its high tunneling magnetoresistance values. For the successful realization of high density MRAM, the etching process of MgO thin films should be investigated. Until now, there were some works devoted to the investigations on etch characteristics of MgO thin films. Initially, ion milling was applied to the etching of MgO thin films. However, ion milling has many disadvantages such as sidewall redeposition and etching damage. High density plasma etching containing the magnetically enhanced reactive ion etching and high density reactive ion etching have been employed for the improvement of etching process. In this work, inductively coupled plasma reactive ion etching (ICPRIE) system was adopted for the improvement of etching process using MgO thin films and etching gas mixes of $CH_4$/Ar and $CH_4$/$O_2$/Ar have been employed. The etch rates are measured by a surface profilometer and etch profiles are observed using field emission scanning emission microscopy (FESEM). The effects of gas concentration and etch parameters such as coil rf power, dc-bias voltage to substrate, and gas pressure on etch characteristics will be systematically explored.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제17권4호
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• pp.97-100
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• 2018

$NF_3$ Plasma etching of silicon was conducted by injecting only $NF_3$ gas into reactive ion etching. $NF_3$ Plasma etching was done in intermediate pressure. Silicon etching by $NF_3$ plasma in reactive ion etching was diagnosed through residual gas analyzer and optical emission spectroscopy. In plasma etching, optical emission spectroscopy is generally used to know what kinds of species in plasma. Also, residual gas analyzer is mainly to know the byproducts of etching process. Through experiments, the results of optical emission spectroscopy during silicon etching by $NF_3$ plasma was analyzed with connecting the results of etch rate of silicon and residual gas analyzer. It was confirmed that $NF_3$ plasma etching of silicon in reactive ion etching accords with the characteristic of reactive ion etching.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 1992년도 춘계학술발표회
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• pp.63-63
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• 1992

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 1992년도 추계학술발표강연 및 논문개요집
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• pp.32-32
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• 1992

• Journal of Magnetics
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• 제15권3호
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• pp.132-137
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• 2010

Plasma etching of $SiO_2$ contact holes was statistically analyzed by a fractional factorial experimental design. The analysis revealed the dependence of the etch rate and DC self-bias voltage on the input factors of the magnetically enhanced reactive ion etching reactor, including gas pressure, magnetic field, and the gas flow rates of $CHF_3$, $CF_4$, and Ar. Empirical models of the DC self-bias voltage and etch rate were obtained. The DC self-bias voltage was found to be determined mainly by the operating pressure and the magnetic field, and the etch rate was related mainly to the pressure and the flow rates of Ar and $CHF_3$.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2005년도 춘계종합학술대회
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• pp.985-989
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• 2005

본 논문에서는 비정질 반도체 및 절연체의 etching을 RIE를 사용하여 etching 조건을 결정하는 요인(chamber pressure, gas flow rate, rf power, 온도 등)들을 변화시켜 실험하였고, gas는 비정질 실리콘 박막의 reactive ion etching에 주로 사용되는 $CF_4,\; CF_4+O_2,\;CCl_2F_2,\;CHF_3\;gas$ 등을 사용하였다. 여기서 실리콘 박막의 식각은 $CF_4,\;CCl_2F_2,\;gas$를 그리고 insulator 막인 SiNx 박막의 식각은 $CF_4+O_2,\;CHF_3\;gas$를 사용하였다. 특히 $CCl_2F_2$ gas는 insulator 막인 SiNx 박막과의 식각 selectivity가 6:1로서 우수하기 때문이다. 정확한 control에 의해 높은 수율 (Yield) 을 얻을 수 있어 cost를 절감할 수 있다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권5호
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• pp.962-969
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• 2006

현재 고밀도 반도체제작 환경에서는 반작용적인 이온 식각 과정(reactive ion etching)에서의 생산성을 극대화하기 위해서 비정상적인 공정장비를 발견하는 것이 매우 중요하다. 생산과정에서 오류발견의 중요성을 설명하기 위해 Support Vector Machine (SVM)은 실시간으로 공정오류에 대한 판단을 위해 사용되었다. 반작용적인 이온 식각도구 데이터는 59개 변수들로 구성된 반도체 공정장비로부터 얻는다. 각각의 변수들은 초당 10개의 데이터로 구성되어있다. 식각 런의 11개의 파라미터에 대한 모델을 만들기 위해 baseline런으로부터 얻은 데이터로 SVM모델을 구성하고 정상 런데이터와 비정상 런데이터로 SVM모델을 검증한다. 통계적 공정제어에서 흔히 이용되는 관리한계를 도입하여 정상데이터가 내재하고 있는 램덤변화율이 반영된 SVM 모델 기반의 관리 한계를 수립하고, 그 관리 한계를 바탕으로 오류발견을 실행한다. SVM을 이용함으로써 RIE의 오류발견은 run to run 기반에 정상 런데이터는 0% 오류율이 증명되었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2006년도 춘계종합학술대회
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• pp.247-250
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• 2006

현재 고밀도 반도체제작 환경에서는 Reactive ion Etching (RIE) 과정에서의 생산성을 극대화하기 위해서 비이상적인 공정장비를 발견하는 것이 매우 중요하다. 생산과정에서 오류발견의 중요성을 설명하기 위해 Support Vector Machine (SVM)은 실시간으로 공정오류에 대한 판단에 대한 도움을 주기 위해 사용되었다. baseline run으로부터 얻은 데이터로 SVM 모델을 구성하고 정상인 run 데이터와 비정상 run 데이터로 SVM 모델을 검증한다. 통계적 공정제어에서 흔히 이용되는 control limits를 도입하여 정상데이터가 내재하고 있는 램덤 변화율이 반영된 SVM 모델 기반의 control limits를 수립하고, 그 control limits를 바탕으로 오류발견을 실행한다. SVM을 이용함으로써 RIE의 오류발견은 run to run 기반에 정상인 run데이터는 0% 오류율이 증명되었다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2006년도 영호남 합동 학술대회 및 춘계학술대회 논문집 센서 박막 기술교육
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• pp.140-143
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• 2006

차세대 반도체 공정을 위한 많은 노력 중 미세가공의 중요성이 날로 증가함에 따라 reactive ion etching (RIE)에 대한 연구 또한 그 중요성이 커지고 있으며, 현재 제조공정 라인에서는 공정상의 오류를 줄이는 노력에 주목하고 있다. 본 논문에서는 RIE 과정에서 etch rate과 uniformity에 영향을 줄 수 있는 요인 4 가지 즉, $CHF_3$, $O_2$ chamber pressure, RF power의 변화에 대해 실험 계획법 (DOE)을 통해 실험을 계획하고, 실험한 후 neural networks. 를 통해 학습함으로서 RIE 공정상의 최적화률 모색하였다.

• Current Photovoltaic Research
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• 제5권4호
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• pp.105-108
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• 2017

The reactive ion etching (RIE) technology which enables nano-texturatization of surface is applied on monocrystalline silicon solar cell. The additional RIE process on alkalized textured surface further improves the blue response and short circuit current. Such parameter is characterized by surface reflectance and quantum efficiency measurement. By varying the RIE process time and matching the subsequent processes, the absolute efficiency gain of 0.13% is achieved. However, the result indicates potential efficiency gain could be higher due to process integration. The critical etch process time is discussed which minimizes both front surface reflectance and etching damage, considering the challenges of required system throughput in industry.