• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2002년도 제22회 학술발표회 초록집
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• pp.167-167
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• 2002

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2009년도 하계학술대회 논문집
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• pp.53-53
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• 2009

박막태양전지의 투명전도막으로 응용이 기대되는 ZnO 박막을 원격 유도결합플라즈마를 이용하여 고속으로 증착활 수 있는 공정기술을 개발하기 위하여 기판온도, 가스조성 플라즈마 파워와 같은 공정변수에 대하여 실험하였다. 실험결과 증착속도는 소스유량을 고정한 경우, 온도가 증가할수록 감소하며, $H_2O$ 유랑과 압력이 증가할수록 증가하다가 포화되는 경향을 나타내었다. 기판온도 $150\;^{\circ}C$와 플라즈마 출력 200 W의 조건에서 ZnO의 증착속도는 500 nm/min 이상의 높은 증착속도를 나타내었으며, 전기적 광학적 특성 또한 우수한 것으로 나타났다. 또한 ZnO 박막의 물성은 구조에 민감하게 의존하였으며, 이러한 구조는 공정조건에 의하여 제어가능 함을 알 수 있었다. 자세한 연구결과는 학회에서 발표할 예정이다.

• 센서학회지
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• 제5권6호
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• pp.60-67
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• 1996

저온 remote PECVD $SiO_{2}$막을 이용하여 제조된 InSb MIS구조에서의 계면의 전기적 특성에 대하여 연구하였다. $105^{\circ}C$에서 증착시킨 $SiO_{2}$막을 이용한 MIS구조의 중간 에너지 대역폭에서의 계면상태밀도가 $1{\sim}2{\times}10^{11}\;cm^{-2}eV^{-1}$으로 평가되었다. 그러나, $105^{\circ}C$이상의 고온에서 제조된 MIS소자의 계면에는 다량의 계면준위 및 트랩 준위가 존재하였다. G-V측정으로부터 계산된 계면준위들의 시상수는 $10^{-4}{\sim}10^{-5}\;sec$였으며, 증착온도가 증가할수록 트랩밀도가 증가하여 C-V특성곡선의 이력특성이 증대되었다.

• 공업화학
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• 제20권5호
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• pp.536-541
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• 2009

플라즈마 중합 아크릴산 필름을 원격 플라즈마 방식으로 Si과 KBr 기판 위에 증착하였다. 플라즈마 출력, 반응 압력, 간접 플라즈마 방식이 필름의 성장속도, 화학적 구조 및 화학 결합 상태 등에 미치는 영향을 조사하였다. 화학 구조와 화학적 상태는 FT-IR, XPS 분석과 curve fitting 기법으로 분석하였다. 플라즈마 출력에 따른 필름의 성장속도는 100 W에서 포화값을 보이지만, 압력에 대해서는 300 mtorr에서 최대값을 나타내었다. 플라즈마 출력을 높이거나 압력을 낮추면 단위 입자들에게 가해지는 에너지 값(W/FM)이 증가하여 아크릴산 분자의 파괴가 촉진되었다. XPS curve fitting 분석 결과, W/FM값이 커질수록 카르복실 COO 결합은 감소하지만 에테르 C-O 결합과 카보닐 C=O 결합은 증가하여 서로 반대의 경향을 보임을 확인하였다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제12권4호
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• pp.483-490
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• 2009

In this paper, a novel low-damage silicon nitride passivation for 100nm InAlAs/InGaAs MHEMTs has been developed using remote ICPCVD. The silicon nitride deposited by ICPCVD showed higher quality, higher density, and lower hydrogen concentration than those of silicon nitride deposited by PECVD. In particular, we successfully minimized the plasma damage by separating the silicon nitride deposition region remotely from ICP generation region, typically with distance of 34cm. The silicon nitride passivation with remote ICPCVD has been successfully demonstrated on GaAs MHEMTs with minimized damage. The passivated devices showed considerable improvement in DC characteristics and also exhibited excellent RF characteristics($f_T$of 200GHz).The devices with remote ICPCVD passivation of 50nm silicon nitride exhibited 22% improvement(535mS/mm to 654mS/mm) of a maximum extrinsic transconductance($g_{m.max}$) and 20% improvement(551mA/mm to 662mA/mm) of a maximum saturation drain current ($I_{DS.max}$) compared to those of unpassivated ones, respectively. The results achieved in this work demonstrate that remote ICPCVD is a suitable candidate for the next-generation MHEMT passivation technique.

• 한국세라믹학회지
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• 제47권3호
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• pp.262-267
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• 2010

a-SiC has been thought as an ideal candidate for conventional silicon at many applications. However, the uniformity problem of deposition has been a obstacle for conventional use of a-SiC:H films. a-SiC:H films were deposited on (100) silicon wafer by RPECVD system in various temperature. HMDS and $H_2$ gas were used as a precursor and a carrier gas, respectively. The flow rate of HMDS source and $C_2H_2$ dilution gas was fixed in order to study the carbon effect on the film stoichiometric and bonding properties. The plasma power varied from 200 to 400W. We used three types of source delivery line to control the uniformity and film properties of deposited film. We showed that the change of source delivery line has effect on the film uniformity of deposited film and this change of line did not affect on film properties. Also, the change of deposition conditions has effect on the film uniformity.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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• pp.128-128
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• 2010

중적외선 영역은 장애물에 의해서 파장의 흡수가 거의 일어나지 않기 때문에 적외선 소자에서 널리 이용되고 있다. 현재 대부분의 중적외선 소자에는 HgCdTe (MCT)가 사용되고 있지만, 3성분계 화합물이 가지는 여러 문제를 가지고 있다. 반면에, 2성분계 화합물인 인듐안티모나이드 (InSb)는 중적외선 영역 ($3-5\;{\mu}m$) 파장 대에서 HgCdTe와 대등한 소자 특성을 나타냄과 동시에 낮은 기판 가격, 소자 제작의 용이성, 그리고 야전과 우주 공간에서 소자 동작의 안정성 때문에 HgCdTe를 대체할 물질로 주목을 받고 있다. InSb는 미국과 이스라엘과 같은 일부 선진국을 중심으로 연구가 되었지만, 국방 분야의 중요한 소자로 인식되었기 때문에 소자 제작에 관한 기술적인 내용은 국내에 많이 알려지지 않은 상태이다. 따라서 본 연구에서는 InSb 소자 제작의 기초연구로 절연막과 pn 접합 형성에 대한 연구를 수행하였다. 절연막의 특성을 알아보기 위해, InSb 기판위에 $SiO_2$와 $Si_3N_4$를 PECVD (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition)로 증착을 하였다. 절연막의 계면 트랩 밀도는 77K에서 C-V (Capacitance-Voltage) 분석을 통하여 계산하였으며, Terman method 방법을 이용하였다.[1] $SiO_2$는 $120-200^{\circ}C$의 온도 영역에서 계면 트랩 밀도가 $4-5\;{\times}\;10^{11}cm^{-2}$범위를 가진 반면, $240^{\circ}C$의 경우 계면 트랩 밀도가 $21\;{\times}\;10^{11}cm^{-2}$로 크게 증가하였다. $Si_3N_4$는 $SiO_2$ 절연막에 비해서 3배 정도의 높은 계면 트랩 밀도 값을 나타내었으며. Remote PECVD 장비를 이용하여 $Si_3N_4$ 절연막에 관한 연구를 추가적으로 진행하여 $7-9\;{\times}\;10^{11}cm^{-2}$ 정도의 계면 트랩 밀도 값을 구할 수가 있었다. 따라서 InSb에 대한 절연막은 $200^{\circ}C$ 이하에서 증착된 $SiO_2$와 Remote PECVD로 증착 된 $Si_3N_4$가 적합하다고 할 수 있다. 절연막 연구와 더불어 InSb 소자의 pn 접합 연구를 진행하였다. n-InSb (100) 기판 ($n\;=\;0.2-0.85\;{\times}\;10^{15}cm^{-3}$ @77K)에 $Be^+$이온 주입하여 p층을 형성하여 제작 되었으며, 열처리 조건에 따른 소자의 특성을 관찰 하였다. $450^{\circ}C$에서 30초 동안 RTA (Rapid Thermal Annealing)공정을 진행한 샘플은 -0.1 V에서 $50\;{\mu}A$의 높은 암전류가 관찰되었으며, 열처리 조건을 60, 120, 180초로 변화하면서 소자의 특성 변화를 관찰하였다.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제10권3호
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• pp.75-79
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• 2009

An intrinsic silicon thin film passivation layer is deposited by the microwave remote-plasma enhanced chemical vapor deposition at temperature of $175^{\circ}C$ and various gas ratios for solar cell applications. The good quality amorphous silicon films were formed at silane $(SiH_4)$ gas flow rates above 15 seem. The highest effective carrier lifetime was obtained at the $SiH_4$, flow rate of 20 seem and the value was about 3 times higher compared with the bulk lifetime of 5.6 ${\mu}s$ at a fixed injection level of ${\Delta}n\;=\;5{\times}10^{14}\;cm^{-3}$. An annealing treatment was performed and the carrier life times were increased approximately 5 times compared with the bulk lifetime. The optimal annealing temperature and time were obtained at 250 $^{\circ}C$ and 60 sec respectively. This indicates that the combination of the deposition of an amorphous thin film at a low temperature and the annealing treatment contributes to the excellent surface and bulk passivation.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제20권8호
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• pp.6-14
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• 2006

본 논문은 TFT-LCD(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display) PECVD(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) 장비 공정용 챔버(Chamber) 세정을 위한 새로운 플라즈마 세정방법에 적합한 플라즈마 발생방법과 플라즈마 발생을 위한 고주파 전원장치의 전력회로에 관한 연구이다. 세정에 요구되는 고밀도 플라즈마는 안테나 형태의 기존 ICP(Inductively Coupled Plasma) 방식에 강자성체인 페라이트 코어를 적용하므로 써 $1{\times}10^{11}[EA/cm^3]$이상의 고밀도 플라즈마 발생을 가능하게 하였다. 플라즈마 발생을 위한 400[kHz] 고주파 전력 변환장치의 경우 범용 HB(Half Bridge) 인버터 방식을 적용하여 플라즈마 부하에서도 안정적인 영전압 스위칭 동작을 확인 하였다. 변압기 직렬결합 방식을 사용한 10[kW] 고출력을 통해 $A_r$과 $NF_3$가스 분위기하에서 플라즈마의 밀도와 $NF_3$가스 분해율을 측정하므로서 고주파 전력 변환 장치의 성능을 입증하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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• pp.261-262
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• 2011

본 연구는 HMDS/$O_2$/He/Ar의 gas mixture를 이용하여 remote-type의 DBD source를 통한 APPECVD를 통한 SiOx 양질의 무기막 증착 공정을 개발하였다. 이때 기판에 바이어스를 인가 하거나 혹은 접지를 하여 대기압 플라즈마의 환경 내에서도 바이어스 효과를 확인할 수 있도록 double discharge system을 구축하였다. 그리고 이 double discharge system의 다양한 특성과 기존의 전형적인 DBD와 비교 하였을 때 어떠한 차이점을 가지는지에 대해서도 관찰하였다. 그리하여 전형적인 DBD system과 double discharge를 통해 증착된 SiOx 무기막의 특성을 역시 비교 관찰하였다. Gas mixture 중 HMDS의 유량이 증가함에 따라, 그리고 $O_2$ gas의 유량이 감소함에 따라 SiOx 무기막의 증착률은 감소하였다. 그러나, SiOx 무기막 내의 불순물들, 예를 들어, carbon 혹은 hydrogen 계열의 chemical bond에 대한 정성적인 양은 HMDS 의 유량이 증가하거나 혹은 $O_2$ gas의 양이 감소함에 따라 오히려 증가함을 관찰할 수 있었다. 그리고 기판에 바이어스를 인가하는 double discharge system을 사용하였을 경우, 같은 HMDS, $O_2$ gas 유량을 사용한 전형적인 DBD type의 증착 공정 보다 더 높은 공정 효율을 나타냄과 동시에 더 낮은 불순물 함량을 가짐을 알 수 있었다. 이러한 double discharge system을 통해 증착된 양질의 SiOx 무기막이 증착 되었음을 FT-IR을 통한 막질 분석을 통해 확인 할 수 있었다. 이러한 double discharge system의 증착 공정에 대한 긍정적인 효과들은 atmospheric discharge의 효율 향상에 따른 gas dissociation efficiency 증가와 이를 통한 HMDS 분해 및 산소와의 recombination 효율의 증가에 따른 결과로 사료된다.