Transactions on Electrical and Electronic Materials
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제15권6호
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pp.344-347
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2014
This study was carried out on DLC thin film deposition technology used in infrared optical system production as a method of reducing the shape changes of the molding core and the consequent loss of life. Experiments on the deposition on silicon wafer and tungsten carbide used as a substrate for molding core were conducted at each processing condition using a filtered arc system, and it was found that the surface and mechanical properties were of the greatest quality when the substrate bias voltage of -150 V was used. In addition, it was confirmed that the PV and Ra characteristics were improved by the deposition of the DLC thin film.
The electron transport coefficients in not only pure atoms and molecules but also in the binary gas mixtures are necessary, especially on understanding quantitatively plasma phenomena and ionized gases. Electron transport coefficients (electron drift velocity, density-normalized longitudinal diffusion coefficient, and density-normalized effective ionization coefficient) in binary mixtures of TEOS gas with buffer gases such as Kr, Xe, He, and Ne gases, therefore, was analyzed and calculated by a two-term approximation of the Boltzmann equation in the E/N range (ratio of the electric field E to the neutral number density N) of 0.1 - 1000 Td (1 Td = 10−17 V.cm2). These binary gas mixtures can be considered to use as the silicon sources in many industrial applications depending on mixture ratio and particular application of gas, especially on plasma assisted thin-film deposition.
Ion beam assisted crystallization behavior of sol-gel derived $PbTiO_3$ thin films, deposited on bare silicon(100) substrates by spin-casting method, has been investigated. Ar ion bombardment was directly conducted on the spincoated film surface with or without heating the film from room temperature to $300^{\circ}C$. Ion dose was changed from $5{\times}10^{15}$ to $7.5{\times}10^{16}$$Ar^-/cm^2$. Formation of (110) oriented perovskite phase was obseerved with ion dose above $5{\times}10^{16}\; Ar^+/cm^2$. Crystallization of $PbTiO_3$ thin film could be enhanced with increasing the Air ion dose, or heating the substrate during ion bombardment. Crystallization of the $PbTiO_3$ films by ion bombardment was related to the local heating effect during ion bombardment.
Polycrystalline silicon (poly-Si) thin film transistor (TFT) technology is emerging as a key technology for active matrix liquid crystal displays (AMLCD), allowing the integration of both active matrix and driving circuit on the same substrate (normally glass). As high temperature process is not used for glass substrate because of the low softening points below 450$^{\circ}C$. However, high temperature process is required for getting high crystallization volume fraction (i.e. crystallinity). A poly-Si thin film transistor has been fabricated to investigate the effect of high temperature process on the molybdenum (Mo) substrate. Improve of the crystallinity over 75% has been noticed. The properties of structural and electrical at high temperature poly-Si thin film transistor on Mo substrate have been also analyzed using a sputtering method
This paper describes fabrication and characteristics of metal thin-film pressure sensor for working at high temperature. The proposed pressure sensor consists of a chrom thin-film, patterned on a Wheatstone bridge configuration, sputter-deposited onto thermally oxidized Si membranes with an aluminium interconnection layer. The fabricated pressure sensor presents a low temperature coefficient of resistance, high-sensitivity, low non-linearity and excellent temperature stability. The sensitivity is 1.097 $\sim$ 1.21 mV/V kgf/$cm^2$ in the temperature range of 25 $\sim$$200^{\circ}C$ and the maximum non-linearity is 0.43 %FS.
We have investigated the behavior of the ultrafast laser ablation of chromium films (200nm) on the silicon and pyrex-glass(corning 7740) substrate with respect to the laser fluence and the number of laser pulses. In addition, several experiments about ITO thin film were carried out with femto-second Ti:Sapphire laser (150fs). Finally, we introduce the ablation characteristic in accordance with materials of thin film and substrate.
In this study, to get the larger drain current of the device under the same operation condition as the conventional gate dielectric SiNx thin film transistor devices, we introduced new gate dielectric $Ta_2O_5$ thin film which has high dielectric constant $({\sim}25)$ and good electrical reliabilities. For the application for the TFT device, we fabricated the $Ta_2O_5$ gate dielectric TFT on the low-temperature-transformed polycrystalline silicon thin film using the self-aligned implantation processing technology for source/drain and gate doping. The $Ta_2O_5$ gate dielectric TFT showed better electrical performance than SiNx gate dielectric TFT because of the higher dielectric constant.
There is currently considerable interest in the applications of conjugated polymers, oligomers and small molecules for thin-film electronic devices. Organic materials have potential advantages to be utilized as semiconductors in field effect transistor and light emitting didoes. In this study, Pentacene thin film transistors(TFTs) were fabricated on glass substrate. Aluminum and Gold wei\ulcorner used fur the gate and source/drain electrodes. Silicon dioxde was deposited as a gate insulator by PECVD and patterned by R.I.E. The semiconductor layer of pentacene was thermally evaporated in vaccum at a pressure of about 10$^{-8}$ Torr and a deposition rate 0.3$\AA$/sec. The fabricated devices exhibited the field-effect mobility as large as 0.07cm$^2$/Vs and on/off current ratio larger than 10$^{7}$
Silicon oxide thin films have been deposited by plasma-enhanced chemical vapor deposition in SiH4 and N2O plasma along the variation of the gas flow ratio. Optical emission spectroscopy was employed to monitor the plasma and ellipsometry was employed to obtain refractive index of the deposited thin film. The atomic ratio of Si, O, and N in the film was obtained using XPS depth profiling. Fourier Transform Infrared Spectroscopy was used to analyze structures of the films. RI decreased with the increase in N2O/SiH4 gas flow ratio. We noticed the increase in the Si-O-Si bond angles as the N2O/SiH4 gas flow ratio increased, according to the analysis of the Si-O-Si stretching peak between 950 and 1,150 cm-1 in the wavenumber. We observed a correlation between the optical emission intensity ratio of (ISi+ISiH)/IO. The OES intensity ratio is also related with the measured refractive index and chemical composition ratio of the deposited thin film. Therefore, we report the added value of OES data analysis from the plasma related to the thin film characteristics in the PECVD process.
In this study, measurement of thermal conductivity of multilayer thin dielectric film has been conducted via differential 3$\omega$ method. Also, verification of differential 3$\omega$ method has been accomplished with various proposed criteria. The target film for measurement is 300 nm silicon dioxide and this thin film is covered with various thicknesses of upper protective layer. The upper protective layer is inserted between the target film and the heater line for purpose of electrical insulator or anti-oxidation barrier since the target film may be a good electrical conductor or a well-oxidizing material. However, the verification of differential 3$\omega$ method has not been conducted. Thus we have shown that the measurement of thermal conductivity of thin films with upper protective layer via differential 3$\omega$ method is verified to be reliable as long as the proposed preconditions are satisfied. Experimental results show that the experimental errors tend to increase with aspect ratio between upper protective layer thickness and width of the heater line due to heat spreading effect.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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