• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.08a
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• pp.237-237
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• 2011

본 연구에서는 중성입자빔과 일반적인 ICP 플라즈마를 이용하여 성장시킨 SiON 박막의 물리적 특성 및 전기적 특성을 비교하여 분석하였다. 중성입자빔 및 ICP 플라즈마를 이용하여 기판 온도 400$^{\circ}C$ 조건에서 공정 시간에 따라 각각의 SiON 박막을 성장시켰으며 SiON 박막에 metal insulator semiconductor(MIS) 구조를 만들어 capacitance-voltage (C-V), current-voltage (I-V) 특성, 박막 두께 및 박막 내의 질소 분포 등을 비교 분석하였다. 기판 온도 400$^{\circ}C$ 조건에서 형성시킨 중성입자빔 및 플라즈마-SiON 박막의 두께는 6.0~10.0 nm, 굴절률 (n)은 1.5~1.8이며, 유전 상수는 4.2~5.0이다. 중성입자빔 SiON 박막의 절연파괴 전압은 약 14 MV/cm 이며, 플라즈마-SiON 박막의 절연파괴전압은 약 9~11 MV/cm 수준으로 중성입자빔-SiON 박막에 비하여 낮은 수준이다. 따라서 중성입자빔을 이용하여 400$^{\circ}C$에서 하전 입자에 의한 손상이 없는 양질의 SiON 박막을 형성시킬 수 있었다.

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.9 no.5
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• pp.256-262
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• 1999

Sputter deposited CoCr(Mo)/Si film were studied with emphasis on the correlation between magnetic properties and crystallographic orientation. The perpendicular coercivities of CoCr films decreased with Si underlayer thickness, whereas those of CoCrMo films increased with Si underlayer thickness. It has been explained that additions of the larger atomic radius Mo atoms in CoCr films impedes crystal growth resulting in a decrease in grain size, thus this small grain size may induce high perpendicular coercivity. The c-axis alignment of CoCrMo film was improved due to addition of 2at.%Mo. It means CoCrMo layer grow self-epitaxial directly from orientation and structure of Si underlayer when the main layer grow on underlayer.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.13 no.7
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• pp.3160-3164
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• 2012

To obtain available process at low temperature, SiOC thin film was prepared with various flow rates by using the rf magnetron sputtering, and AZO thin film was also deposited on SiOC film by rf magnetron sputtering system. The optical electrical properties of the SiOC film and SiOC/AZO were analyzed by the uv visible spectrometer and PL spectra. SiOC film on n type Si showed various type emission according to the deposition condition. The SiOC film showed the blue shift with increasing the thickness in PL spectra. AZO/SiOC/Si film had a broad emission characteristic, which is enhanced the efficiency in solar cell.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.08a
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• pp.190.1-190.1
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• 2013

현재 자동차 분야에서 차량 경량화를 통해 연비 향상 및 에너지 효율 향상을 기대하고 있으며, 차량 경량화의 한 수단으로 자동차용 유리를 고강도 투명 플라스틱 소재인 PC(Polycarbonate)로 대체하고자 하는 연구가 활발히 이루어지고 있다. 그러나, PC의 낮은 내마모 특성과 자외선에 의한 열화 및 변색 현상은 해결하여야 할 중요한 문제점으로 지적되고 있다. 본 연구에서는, PC의 내마모 특성을 향상시키기 위하여 transmittance가 확보되고, 고경도 특성을 갖는 Al-Si-N 박막 증착에 대한 연구를 하였고, 자외선 차단을 위하여 SiN:H 박막을 증착 하였다. 박막 증착을 위하여 ICP-assisted reactive magnetron sputtering 장비를 이용하였으며, 고경도 특성을 갖는 Al-Si-N 박막을 제조하였다. 그리고 300 nm 파장 이하의 자외선 차단을 위하여 SiN:H 박막을 증착하였다. 분석 장비로는 박막의 chemical state와 crystallinity를 확인하기 위하여 XPS(X-ray Photoelectron Spectroscopy), XRD(X-ray diffraction)를 이용하여 분석을 수행하였으며, Knoop ${\mu}$-hardness tester와 Pin-on-disk를 이용하여 경도 및 내마모 특성을 평가하였다. SiN:H 박막 위에 Al-Si-N 박막을 증착하였고 총 두께는 ~5000 $\AA$을 증착하였으며, 가시광 영역에서 평균 70% 이상의 transmittance를 나타내었다. 박막의 Si/(Al+Si) 비율에 따라 다른 경도 특성을 나타냈는데, Si/(Al+Si) 비율이 26~32% 부근에서 최대 31 GPa의 경도 값을 확인하였고 SiN:H 박막은 300nm 이하의 파장에서 2% 이하의 transmittance를 확인하였다.

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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• v.8 no.2
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• pp.15-18
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• 2001

The Mo/si multilayer for EUV lithography was deposited using magnetron sputtering system. The multilayers were characterized using the cross-sectional transmission electron microscope (TEM) and low/high angle X-ray diffraction (XRD). The microstructure of Mo and Si was highly textured structure and amorphous, respectively. The well-defined low angle XRD peaks implies a well-defined multilayer structure. The interfacial layer of Mo-on-Si was thicker than Si-on-Mo interfacial layer.

• Proceedings of the Korea Crystallographic Association Conference
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• 2002.11a
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• pp.40-41
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• 2002

차세대 반도체 및 나노소자 산업에 대한 국제적 기술은 고밀도 직접화의 추세에 따라서 .게이트 산화막의 두께가 급속히 작아지는 추세이다. 지금까지 이산화규소(A1₂O₃)가 게이트 산화막으로 주로 사용되어 왔으나 점차 SiON 혹은 high k 박막으로 바뀌고 있다. 본 연구에서는 차세대 반도체 소자에 사용될 게이트 산화막 물질인 SiON 박막과 Al₂O₃박막에 대한 SE(Spectroscopic Ellipsometry)분석 모델을 확립하였고, SE 측정결과를 TEM, MEIS, XRR의 결과들과 비교하였다. SiON 박막의 굴절률 값은 Si₃N₄와 SiO₂가 물리적으로 혼합되어 있다고 가정하여 Bruggeman effective medium approximation을 사용하여 구하였다. 동일한 시료를 절단하여 TEM, MEIS, 그리고 XRR에 의하여 SiON 박막의 두께를 측정하였으며, 그 결과 SE와 XRR에 의해 얻어진 박막두께가 TEM과 MEIS의 결과 값보다 약 0.5 nm 크게 주어짐을 알 수 있었다(Table 1 참조). 본 연구결과는 비파괴적이며 비접촉식 측정방법인 SE가 2～4nm 두께의 초미세 SiON 박막의 두께와 N 농도의 상대적 값을 빠르고 쉽게 구할 수 있는 유용한 측정방법 임을 보여주었다. 기존의 게이트 산화물인 SiO₂를 대체할 후보 물질들 중의 하나인 A1₂O₃의 유전함수를 구하기 위하여 8 inch, p-type 실리콘 기판 위에 성장된 5 nm, 10 nm, 및 20 nm 두께의 A1₂O₃ 박막의 유전함수와 두께를 측정하였다. 이 시료들에 대한 SE data는 vacuum-UV spectroscopic ellipsometer를 사용하여 세 개의 입사각에서 0.75 eV에서 8.75 eV까지 0.05 eV 간격으로 측정되었다. A1₂O₃ 박막의 유전함수와 두께를 얻기 위하여 공기층/A1₂O₃ 박막/Si 기판으로 구성된 3상계 모델을 사용하였다. Si 기판에 대한 복소 유전함수는 문헌상의 값(1)을 사용하였고, A1₂O₃ 박막의 유전함수는 5개의 미지상수를 갖는 Tauc- Lorentz(TL) 분산함수(2)를 사용하였다. A1₂O₃ 박막의 경우 두께가 증가함에 따라서 굴절률이 커짐을 알 수 있었다.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.10 no.4
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• pp.276-281
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• 2000

Silicon carbide(SiC) films were grown on modified Si(111) surface with a SiNx in the NH$_3$surrounding. Thickness of SiC films was decreased with increasing of the nitridation time. Also, voids having crystal defects were removed at interface of SiC/Si according to growth parameters. SiC films were grown on SiNx/Si substrate of 100, 300 and 500nm thickness. SiC films were deposited along [111] direction and columnar grains of SiC crystal. The void-free film was observed in the interface of SiC/SiNx. This result suggests that fabrication of SiC devices are applied to SiNx replacing silicon oxide in SOI structure.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.6 no.3
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• pp.235-241
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• 1997

The crystallinity and the structure of heteroepitaxially grown $Y_2O_3$ films on the silicon substrates deposited by Ultra High Vacuum Ionized Cluster Beam(UHV-ICB) were investigated by Back-scattering Spectroscopy(BS)/channeling. The channeling minimum values, $X_{min}$, of the $Y_2O_3$ films deposited by other methods were 0.8~0.95 up to the present, which indicates amorphous or highly polycrystalline nature of the $Y_2O_3$ films. On the contrary, the channeling minimum value of heteroepitaxially grown $Y_2O_3$ films on Si(100) and Si(111) deposited by UHV-ICB are 0.28 and 0.25 respectively. These results point out fairly good crystalline quality. It is also observed that the top region of $Y_2O_3$ films have less crystalline defects than the bottom region regardless of the crystal direction of the Si substrates. The axis of $Y_2O_3$<111> epitaxially grown on Si(111) is tilt by $0.1^{\circ}$ with respect to Si<111>. That of $Y_2O_3$<110> on Si(100) is parallel to the Si<001>. The $Y_2O_3$ film on Si(100) grew with single domain structure and that on Si(111) grew with double domain structure. From the result of oxygen resonance BS/channeling, the oxygen atoms in heteroepitaxially grown $Y_2O_3$ film on Si(111) substrate have the crystallinity, but that on Si(100) shows almost channeling amorphous state.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.13 no.12
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• pp.2505-2510
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• 2009

The SiOC films were deposited with the variation of flow rate ratios by chemical vapor deposition. It was researched the reason of decreasing the dielectric constant in SiOC film and the relationship between the dielectric constant and the thickness. The thickness of the deposited films tends to in proportion to the refractive index and the sample with the lowest dielectric constant decreased the thickness. The refractive index was decreased after annealing because of the decreasing of the film's thickness by annealing process.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.19 no.5
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• pp.347-352
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• 2010

To research the reduction of the dielectric constant depending on the ionic and electronic effects, the dielectric constant of SiOC film was obtained by C-V measurement using the structure of metal/SiOC film/Si, and $n^2$ calculated by the refractive index. The dielectric constant of SiOC film consists with dipole, ions and electrons. However, the dipole moment is ignored in the effect of dielectric constant in SiOC film. THe SiOC film was deposited by the plasma energy, and the gas precursor was dissociated and recombined. Therefore, the dielectric constant of the deposited film consisted of the polarity with ions. THe dielectric constant decreased after annealing process, because of the evaporation of OH hydroxyl group with polarity. The ideal SiOC film as low-k materials was annealed film with lowering the polarity, which is suitable for physical-chemical and electrical properties as an inter layer dielectric materials.