It is well-known that rectangular bulk-Si sensors prepared by etch or epi etch-stop micromachining technology are already in practical use today, but the conventional bulk-Si sensor shows some drawbacks such as large chip size and limited applications as silicon sensor device is to be miniaturized. We consider a circular-shape SOI(Silicon-On-Insulator) micro-cavity technology to facilitate multiple sensors on very small chip, to make device easier to package than conventional sensor like pressure sensor and to provide very high over-pressure capability. This paper demonstrates the cross-functional results for stress analyses(targeting $5{\mu}m$ deflection and 100MPa stress as maximum at various applicable pressure ranges), for finding permissible diaphragm dimension by output sensitivity, and piezoresistive sensor theory from two-type SOI structures where the double SOI structure shows the most feasible deflection and small stress at various ambient pressures. Those results can be compared with the ones of circular-shape bulk-Si based sensor$^{[17]}. The SOI micro-cavity formed the sensors is promising to integrate with calibration, gain stage and controller unit plus high current/high voltage CMOS drivers onto monolithic chip.
Characteristics of thin-film NTC thermal sensors fabricated by micromachining technology were studied as a function of the thickness of membrane. The overall-structure of thermal sensor has a form of Au/Ti/NTC/$SiO_{X}$/(100)Si. NTC film of $Mn_{1.5}CoNi_{0.5}O_{4}$ with 0.5 mm in thickness was deposited on $SiO_{X}$ layer (1.2 mm) by PLD (pulsed laser deposition) and annealed at 873-1073 K in air for 1 hour. Au(200 nm)/Ti(100 nm) electrode was coated on NTC film by dc sputtering. By the results of microstructure, X-ray and NTC analysis, post-annealed NTC films at 973 K for 1 hour showed the best characteristics as NTC thermal sensing film. In order to reduce the thermal mass and thermal time constant of sensor, the sensing element was built-up on a thin membrane with the thickness of 20-65 mm. Sensors with thin sensing membrane showed the good detecting characteristics.
We report microbolometer characteristic with n-type and p-type amorphous silicon thin film. The n-type and p-type amorphous silicon thin films were made by PECVD. The electrical properties of n-type and p-type a-Si:H thin films were investigated as a function of doping gas flow rate. The doping gas used $B_2H_6/Ar$ (1:9) and $PH_3/Ar$ (1:9). In general, the conductivity of doping a-Si:H thin films increased as doping gas increase but the conductivity of a-Si:H thin films decreased as the doping gas increase because doping gas concentration increase led to dilution gas (Ar) increase as the same time. We fabricated an amorphous silicon microbolometer using surface micromachining technology. The fabricated microbolometer had a negative TCR of 2.3%. The p-type microbolometer had responsivity of $5{\times}10^4V/W$ and high detectivity of $3{\times}10^8cm(Hz)^{1/2}/W$. The p-type microbolometer had more detectivity than n-type for less noise value.
Using the results analyzed by FEM(Finite Element Method). the microheaters with the stress-balanced $Si_3N_4$(150 nm)/$SiO_2$(300 nm)/$Si_3N_4$(150 nm) diaphragms were fabricated by silicon micromachining techniques. Pt was used as microheater materials. Pt temperature sensor was fabricated to measure the temperature of microheaters. Resistance of temperature sensor and power dissipation of microheater were measured and calculated at the various temperatures. The thermal distribution of heater was examined by a IR thermoviewer. Measured and simulated results are compared and analyzed. The temperature coefficient of resistance of heater was about $0.00379/^{\circ}C$. Pt heater showed the power dissipation of about 51 mW at $300^{\circ}C$ and a uniform thermal distribution on the surface.
Oh, Kwang H.;Jeong, Hyejeong;Chi, Eun-Ok;Kim, Ji Chan;Boo, Seongjae
한국신재생에너지학회:학술대회논문집
/
2010.06a
/
pp.59.1-59.1
/
2010
Aluminum-induced crystallization (AIC) of amorphous silicon (a-Si) is studied with the structure of a glass/Al/$SiO_2$/a-Si, in which the $SiO_2$ layer has micron-sized laser holes in the stack. An oxide layer between aluminum and a-Si thin films plays a significant role in the metal-induced crystallization (MIC) process determining the properties such as grain size and preferential orientation. In our case, the crystallization of a-Si is carried out only through the key hole because the $SiO_2$ layer is substantially thick enough to prevent a-Si from contacting aluminum. The crystal growth is successfully realized toward the only vertical direction, resulting a crystalline silicon grain with a size of $3{\sim}4{\mu}m$ under the hole. Lateral growth seems to be not occurred. For the AIC experiment, the glass/Al/$SiO_2$/a-Si stacks were prepared where an Al layer was deposited on glass substrate by DC sputter, $SiO_2$ and a-Si films by PECVD method, respectively. Prior to the a-Si deposition, a $30{\times}30$ micron-sized hole array with a diameter of $1{\sim}2{\mu}m$ was fabricated utilizing the femtosecond laser pulses to induce the AIC process through the key holes and the prepared workpieces were annealed in a thermal chamber for 2 hours. After heat treatment, the surface morphology, grain size, and crystal orientation of the polycrystalline silicon (pc-Si) film were evaluated by scanning electron microscope, transmission electron microscope, and energy dispersive spectrometer. In conclusion, we observed that the vertical crystal growth was occurred in the case of the crystallization of a-Si with aluminum by the MIC process in a small area. The pc-Si grain grew under the key hole up to a size of $3{\sim}4{\mu}m$ with the workpiece.
Kim, Hyoung-Dong;Pack, Seung-Ho;Lee, Seong-Jun;Kim, Chul-Ju
Proceedings of the KIEE Conference
/
1995.07c
/
pp.1442-1444
/
1995
In this study, we confirmed that the crystallinity and the mechanical properties of polycrystalline Silicon(poly-Si) deposited on the poly-oxide are better than those of poly-Si on the conventional sacrificial layers that is CVD oxide layer or PSG. But the etch rate of poly-oxide is poor than that of the CVD oxide layer or PSG. Therefore, to make the best use of small stress and fast etch rate, we fabricated the double oxide layer; 10%-thick poly-oxide on 90%-thick CVD oxide or PSG. To estimate structure deformation by stress, we fabricated the test structures; cantilever. bridge and ring/beam structure and estimated by SEM. As the results, all structure is expressed the deformed structure by residual stress(tensile stress) and the deformation of the structure layer on the double oxide layer is small compared with that of the structure layer on the CVD oxide layer or PSG. And, the etch rate of the double oxide layer is enhanced compared with that of the poly-oxide.
Park, Sung-Min;Jeong, Suk-Hoon;Jeong, Moon-Ki;Park, Boum-Young;Jeong, Hae-Do;Kim, Hyoung-Jae
Transactions on Electrical and Electronic Materials
/
v.7
no.4
/
pp.157-162
/
2006
Chemical-mechanical polishing (CMP), one of the dominant technology for ULSI planarization, is used to flatten the micro electro-mechanical systems (MEMS) structures. The objective of this paper is to achieve good planarization of the deposited film and to improve deposition efficiency of subsequent layer structures by using surface-micromachining process in MEMS technology. Planarization characteristic of poly-Si film deposited on thin oxide layer with MEMS structures is evaluated with different slurries. Patterns used for this research have shapes of square, density, line, hole, pillar, and micro engine part. Advantages of CMP process for MEMS structures are observed respectively by using the test patterns with structures larger than 1 urn line width. Preliminary tests for material selectivity of poly-Si and oxide are conducted with two types of silica slurries: $ILD1300^{TM}\;and\;Nalco2371^{TM}$. And then, the experiments were conducted based on the pretest. A selectivity and pH adjustment of slurry affected largely step heights of MEMS structures. These results would be anticipated as an important bridge stone to manufacture MEMS CMP slurry.
The MAM(Megasonic Agitated Module) has been fabricated for improving the characteristics of wet etching. The characteristics of the MAM are investigated during the wet etching with and without megasonic agitation in this paper. The adoption of the MAM has improved the characteristics of wet etching, such as the etch rate, etch uniformity, and surface roughness. Especially, the etching uniformity on the entire wafer was less than ${\pm}1%$ in both cases of Si and glass. Generally, the initial root-mean-square roughness($R_{rms}$) of the single crystal silicon was 0.23nm. Roughnesses of 566nm and 66nm have been achieved with magnetic stirring and ultrasonic agitation, respectively, by some researchers. In this paper, the roughness of the etched Si surface is less than 60 nm. Wet etching of silicon with megasonic agitation can maintain nearly the original surface roughness during etching. The results verified that megasonic agitation is an effective way to improve etching characteristics of the etch rate, etch uniformity, and surface roughness and that the developed micromachining system is suitable for the fabrication of devices with complex structures.
Transactions on Electrical and Electronic Materials
/
v.4
no.2
/
pp.20-23
/
2003
Piezoelectric powder with the composition of PbTiO$_3$-PbZrO$_3$-Pb(Mn$\_$1/3/Nb$\_$2/3/)O$_3$ and small particle size of 0.3 $\mu\textrm{m}$ was investigated for low-temperature firing of PZT thick films. PbTiO$_3$-PbZrO$_3$-Pb(Mn$\_$1/3/Nb$\_$2/3)O$_3$ ceramics showed dense microstructure and superior piezoelectric properties, electromechanical coupling factor (k$\_$p/) of 0.501 and piezoelectric constant (d$\_$33/) of 224. The PZT paste was made of the powder and organic vehicles, and screen-printed on Pt(450nm)/YSZ(110nm)/SiO$_2$(300nm)/Si substrates and fired at 800∼900$^{\circ}C$. Any interface reaction between the PZT thick film and the bottom electrode was not observed in the PZT thick films. The PZT thick film fired at 800$^{\circ}C$ showed moderate electrical properties, the remanent polarization(p$\_$r/) of 16.0 ${\mu}$C/$\textrm{cm}^2$, the coercive field(E$\_$c/) of 36.7 ㎸/cm, and dielectric constant ($\varepsilon$$\_$r/) of 531. Low-temperature sinterable piezoelectric composition and high activity of fine particles reduced the sintering temperature of the thick film. This PZT thick film could be utilized for piezoelectric microactuators or microsensors that require Si micromachining technology.
In this paper, spacer process for FED (Field Emission Display ) was developed with the glass to glass anodic bonding technology using Al film as an interlayer. Characteristics, current density-time curves and force of the anodic boding were measured on various thickness of Al film; 1000$\AA$, 2000$\AA$, 3000$\AA$, 4000$\AA$ and 500$\AA$. Holders for spacer were fabricated with photosensitive glass and (110) Si wafer by bulk micromachining. Spacers was formed on glass substrate by spacer glass to glass anodic bonding and an evacuated panel was fabricated to prove the potential of application for FED.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.