• 한국정밀공학회지
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• 제30권1호
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• pp.128-133
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• 2013

Si Nanowire (Si-NW) arrays were fabricated by top-down method. A relatively simple method is suggested to fabricate suspended silicon nanowire arrays. This method allows for the production of suspended silicon nanowire arrays using anisotropic wet etching and conventional MEMS method of SOI (Silicon-On-Insulator) wafer. The dimensions of the fabricated nanowire arrays with the proposed method were evaluated and their effects on the Field Effect Transistor (FET) characteristics were discussed. Current-voltage (I-V) characteristics of the device with nanowire arrays were measured using a probe station and a semiconductor analyzer. The electrical properties of the device were characterized through leakage current, dielectric property, and threshold voltage. The results implied that the electrical characteristics of the fabricated device show the potential of being ion-selective field effect transistors (ISFETs) sensors.

• 한국진공학회지
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• 제12권4호
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• pp.257-262
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• 2003

n-type과 p-type 다공성 실리콘 (PS)의 구조에 따른 광학적 및 전기적 특성을 조사하였다. 먼저 화학적 에칭에 의하여 다공성 실리콘 시편을 준비했다. 이 시편의 미세구조의 특징을 주로 SEM, AFM, XRD 분석에 의하여 관찰하였으며 그들의 광학적 화학적 특성을 PL과 FTIR을 통해 측정하였다. n-type다공성 실리콘의 상온 PL파장은 p-type 다공성 실리콘이 남색 영역 (400-650 nm)임에 반해 500-650 nm로 이동함을 알 수 있었다. 또한 PS층 위에 ∼40 nm 두께의 반투명한 Cu박막을 rf 스퍼터링법으로 증착하여 PS내의 pore를 Cu로 충전한 시편의 I-V 특성과 EL 특성을 관찰했다.

• 한국레이저가공학회지
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• 제14권4호
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• pp.14-20
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• 2011

The advantage of using lasers for through silicon via (TSV) drilling is that they allow higher flexibility during manufacturing because vacuums, lithography, and masks are not required; furthermore, the lasers can be applied to metal and dielectric layers other than silicon. However, conventional nanosecond lasers have disadvantages including that they can cause heat affection around the target area. In contrast, the use of a picosecond laser enables the precise generation of TSVs with a smaller heat affected zone. In this study, a comparison of the thermal and crystallographic defect around laser-drilled holes when using a picosecond laser beam with varing a fluence and repetition rate was conducted. Notably, the higher fluence and repetition rate picosecond laser process increased the experimentally recast layer, surface debris, and dislocation around the hole better than the high fluence and repetition rate. These findings suggest that even the picosecond laser has a heat accumulation effect under high fluence and short pulse interval conditions. To eliminate these defects under the high speed process, the CDE (chemical downstream etching) process was employed and it can prove the possibility to applicate to the TSV industry.

• 전자공학회논문지A
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• 제29A권1호
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• pp.33-40
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• 1992

4인치(100) 실리콘 기판상에 센서용 다이아프램을 제조할 때 생기는 식각 현상들을 관찰하고 분석하였다. 115$^{\circ}C$의 "F etch' 용액을 사용하여 300$\mu$ 이상의 깊은 식각을 행하였을 때 식각 표면에 발생하느 식각 결함은 hillock, 반응 생성물, 그리고 횐색 잔유물로 구분될 수 있었따. 특히 hillock의 경우 식각 표면에 부착된 반응 생성물의 밀도나 크기에 관계하여 |111|면들로 이루어질는 피라밋 구조나 사다리꼴 육면체등의 형태를 취함이 확인되었다. 또한 용해된 실리콘의 국부적인 과잉 포활 발생하는 흰색 잔유물의 IR 흡수 스펙트럼을 조사한 결과, Si-N-O 성분에 미량의 h와 C가 포함된 것임을 알 수 있었다. 아울러 식각면을 식각용액에 대해 아래쪽, 위쪽, 그리고 측면을 향하도록 놓았을때 식각 결함의 존재 확률과 분포 그리고 식각율의 분포를 비교한 결과 식각율의 균일성면에서는 하측방향의 자세가, 식각결함의 제거에 있어서는 측면방향의 자세가, 식각결함의 제거에 있어서는 측면방향의 자세가 유리하게 나타났으며 이를 반응조내의 흐름 패턴을 이용하여 해석하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2001년도 The 6th International Symposium of East Asian Resources Recycling Technology
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• pp.259-263
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• 2001

There are several steps such as slicing, lapping, chemical etching and mechanical polishing in the silicon wafer production process. The chemical etching step is necessary to remove damaged layer caused In the slicing and lapping steps. The typical etching liquor is the acid mixture comprising nitric acid, acetic acid and hydrofluoric acid. At present, the waste acid is treated by a neutralization method with a high alkali cost and balky solid residue. A solvent extraction method is applicable to separate and recover each acid. Acetic acid is first separated from the waste liquor using 2-ethlyhexyl alcohols as an extractant. Then, nitric acid is recovered using TBP(Tri-butyl phosphate) as an extractant. Finally hydrofluoric acid is separated with the TBP solvent extraction. The expected recovered acids in this process are 2㏖/l acetic acid, 6㏖/1 nitric acid and 6㏖/l hydrofluoric acid. The yields of this process are almost 100% for acetic acid and nitric acid. On the other hand, it is important to recover and reuse the metal values contained in various industrial wastes in a viewpoint of environmental preservation. Most of industrial products are made through the processes to separate impurities in raw materials, solid and liquid wastes being necessarily discharged as industrial wastes. Chemical methods such as solvent extraction, ion exchange and membrane, and physical methods such as heavy media separation, magnetic separation and electrostatic separation are considered as the methods for separation and recovery of the metal values from the wastes. Some examples of the application of solvent extraction to the treatment of wastes such as Ni-Co alloy scrap, Sm-Co alloy scrap, fly ash and flue dust, and liquid wastes such as plating solution, the rinse solution, etching solution and pickling solution are introduced.

• The Journal of Advanced Prosthodontics
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• 제8권4호
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• pp.275-284
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• 2016

PURPOSE. The aim of this study was to evaluate the influence of different surface treatment methods on the microtensile bond strength of resin cement to resin nanoceramic (RNC). MATERIALS AND METHODS. RNC onlays (Lava Ultimate) (n=30) were treated using air abrasion with and without a universal adhesive, or HF etching followed by a universal adhesive with and without a silane coupling agent, or tribological silica coating with and without a universal adhesive, and divided into 6 groups. Onlays were luted with resin cement to dentin surfaces. A microtensile bond strength test was performed and evaluated by one-way ANOVA and Tukey HSD test (${\alpha}$=.05). A nanoscratch test, field emission scanning electron microscopy, and energy dispersive X-ray spectroscopy were used for micromorphologic analysis (${\alpha}$=.05). The roughness and elemental proportion were evaluated by Kruskal-Wallis test and Mann-Whitney U test. RESULTS. Tribological silica coating showed the highest roughness, followed by air abrasion and HF etching. After HF etching, the RNC surface presented a decrease in oxygen, silicon, and zirconium ratio with increasing carbon ratio. Air abrasion with universal adhesive showed the highest bond strength followed by tribological silica coating with universal adhesive. HF etching with universal adhesive showed the lowest bond strength. CONCLUSION. An improved understanding of the effect of surface treatment of RNC could enhance the durability of resin bonding when used for indirect restorations. When using RNC for restoration, effective and systemic surface roughening methods and an appropriate adhesive are required.

• 한국진공학회지
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• 제19권4호
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• pp.314-318
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• 2010

다결정 실리콘 웨이퍼 표면에 대면적 reactive ion etching (RIE) 장비로 표면 텍스쳐를 형성한 뒤 태양전지를 제작하였다. 웨이퍼 표면에 텍스쳐를 형성하는 것은 광학적 손실을 줄이기 위해 일반적으로 사용되는 방법으로 alkaline etching이 사용된다. 그러나 다결정 실리콘 태양전지의 경우 재료의 결정 방향에 따라 식각되는 alkaline etching은 텍스쳐링의 모양을 제어할 수 없어 효과적이지 못하다. 이와 달리 플라즈마 식각방법을 사용하면 표면 텍스쳐의 모양을 효과적으로 제어하여 조금 더 낮은 반사율을 얻을 수 있다. 하지만 텍스쳐 모양 조절로 얻은 낮은 반사율이 항상 높은 변환효율을 얻을 수 있는 것은 아니다. 본 연구에서는 대면적 RIE 공정 조건별로 얻은 태양전지 표면 텍스쳐의 모양에 따라 각각의 반사율과 양자효율 및 변환효율이 미치는 영향을 살펴보았다.

• 센서학회지
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• 제8권1호
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• pp.32-37
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• 1999

본 연구에서는 다공질 실리콘층을 감습재료로 사용한 메사 구조를 갖는 정전용량형 습도센서를 제작하고 그 특성을 평가하였다. 센서의 구조적 특징은 기존의 웨이퍼 상하에 전극을 배치한 구조와 달리, 두 전극의 위치를 시료의 상부에 두도록 함으로서 집적화를 용이하게 할 뿐만 아니라, 하부 기판과 다른 접합영역으로부터 발생하는 정전용량의 영향을 차단하여 출력신호의 신뢰성을 개선하였다. 이를 위해 산화 다공질 실리콘의 형성과 빠른 에칭특성을 이용하여 메사 구조를 만들고, 다공질 실리콘층의 선택적 형성과 감광막을 마스크막으로 이용하여 다공질 실리콘층을 국부적으로 형성하였다. 그리고 완성된 시료에 대해 상온에서 55 - 90% 이상의 상대 습도 범위에서 감습특성을 측정하였다. 그 결과, 습도가 증가했을 때 측정된 정전용량은 전체적으로 단조 증가하였으며, 120 Hz의 저주파수에서 측정했을 때 정전용량이 300%이상 증가하는 높은 변화를 보였다

• 센서학회지
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• 제9권6호
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• pp.424-429
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• 2000

실리콘 고무 멤브레인(membrane)에 실리콘 빔(beam)들이 삽입된 형태의 저차압센서를 개발하였다. 제작된 저차압센서는 실리콘 고무(silicone rubber)를 멤브레인으로 사용함으로써 열악한 환경에서도 다양한 응용분야에 적용 가능하도록 하였다. 실리론 고무 멤브레인을 사용한 압저항형 저차압센서는 선택적으로 도핑(doping)된 (100) n/n+/n 웨이퍼 상에 다공질 마이크로머시넝(micro-machining) 기술을 이용하여 제작되었다. 제조된 센서의 감도(sensitivity)는 $0.66{\mu}V/mmHg$이고, 0.1% 이하의 비선형성(non-linearity)을 보였다.

• 천문학회보
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• 제36권2호
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• pp.125.2-125.2
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• 2011

We are developing medium resolution cross-dispersed silicon grisms in the near IR region ($1.45{\sim}5.2{\mu}m$). The grisms will be installed in MIMIR, a multifunction instrument at the Lowel Observatory, USA. The two devices are designed to cover H and K band and L and M band simultaneously. Our goal is to make grism with R=3000 at 1.2 arcsec slit. The Silicon has high refractive index (n=3.4 at $1.5{\mu}m$) which enhances the resolving power by up to 5 times when compared to conventional material such as BK-7 (n=1.5 at 1.5 ${\mu}m$). The bonded grisms will be installed in a filter wheel for the uses switch from spectroscopic mode to imaging mode easily. Our device is compact and light weighted while it provides a decent resolving power. We produce monolithic grisms using e-beam lithography at the NASA JPL and chemically etching the grooves on the silicon prisms. Moreover, the main-disperser and cross-disperser will be contacted together by direct Si-Si bonding technique and eventually turn into one piece. The bonded pair offers more stability in terms of the layout of the spectrum and removes the Fresnel loss at the intersection of two grisms. We report on the proper wafer bonding steps through this research, and inspected the bonding quality thermally, optically and mechanically.