• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2003년도 춘계학술발표강연 및 논문개요집
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• pp.138-138
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• 2003

광대역 LiNbO$_3$ 광변조기의 초고속 광 변조 구현을 위해서는 RF/ optical 속도 정합 및 임피던스 매칭 조건 하에서 낮은 구동전압을 얻을 수 있는 ridge 구조의 제작이 필수적이며 이런 구조 제작하기 위해서는 식각 속도와 식각면 거칠기 식각 profile 및 식각 과정에서의 반응물의 감소 등과 같은 개선을 위한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 LiNbO$_3$ 기판 위에 메탈 마스크를 형성한 후 비등방성 (anisotropic) 건식 식각 방법인 NLD (Neutral Loop Discharge)로 플라즈마 식각을 하였다. NLD plasma 식각은 1Pa 이하의 압력에서 낮은 전자 온도를 갖는 고밀도 플라즈마를 생성하고 이온 플라즈마를 형성하여 LiNbO$_3$ 표면의 원자와 분자를 이온충돌효과를 이용하여 물리적인 식각과 discharge로 형성된 레디칼 (radical)과의 상호작용에 의한 화학적 식각 메커니즘에 의한 방법으로 plasma에 의한 시편의 손상이 적으며 식각 속도가 또한 높은 것이 특징이다. 본 논문에서는 안테나 파워와 가스의 유량에 따른 LiNbO$_3$ 식각 profile 특성에 관하여 연구 하고자 한다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2001년도 하계학술대회 논문집
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• pp.275-278
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• 2001

Ferroelectric PZT thin films were fabricated on the RuO$_2$/Pt, Pt bottom electrode with a PZT(53/47) metal alkoxide solutions. All PZT thin films showed a uniform grain structure without the presence of rosette structure. The PZT thin films were etched as a function of Cl$_2$/Ar and additive CF$_4$ into Cl$_2$(80%)/Ar(20%). The etch rates of PZT thin films were 1970 ${\AA}$/min at 30 % additive CF$_4$ into Cl$_2$(80%)/Ar(20%). The remanent polarization and leakage current density in PZT thin film on the RuO$_2$/Pt were 64.2 ${\mu}$C/cm$^2$, 1.4${\times}$10$\^$-6/ respectively.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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• pp.263-263
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• 2011

본 연구에서는 DBD (Dielectric Barrier Discharge)방식의 상압 플라즈마를 이용하여 FPD (flat panel display) 공정에 사용되는 a-Si, Si3N4의 식각 공정 특성을 평가하였다. 사용된 DBD 반응기는 기존의 blank planar plate 형태의 Power가 인가되는 anode 부분과 Dielectric Barrier 사이 공간을 액상의 도전체로 채워 넣은 형태의 전극이 사용 하였으며, 인가 Power는 40kHz AC 최대인가 전압 15 kVp를 사용 하였다. 방전 가스는 N2, 반응가스로는 CDA (Clean Dry Air)와 NF3, 액상의 Etchant를 사용 하였으며 모든 공정은 In-line type으로 시편을 처리 하였다. NF3의 경우 30 mm/sec 이송속도 1회 처리 기준 a-Si 1300${\AA}$, Si3N4 1900${\AA}$의 식각 두께를 보였으며 a-Si : Si3N4 선택비는 N2, CDA의 조절을 통하여 최대 1:2에서 4:1 정도까지 변화가 가능하였다. 균일도는 G2 (370 mm${\times}$470 mm)의 경우 5.8 %의 균일도를 보이고 있다. 이외에도 NF3 공정의 경우 실제 TFT-LCD 공정 중 n+ channel (n+ a-Si:H)식각 공정에 적용하여 5.5 inch LCD panel feasibility를 확인 할 수 있었다. 액상 Etchant (HF수용액, NH4HF2)는 버블러를 사용하여 기화 시켜 플라즈마 소스를 통해 1차적으로 활성화 시키고 기존 DBD 반응기에 공급해 주는 형태로 평가를 진행하였다. 식각 특성은 30mm/sec 이송속도에서 a-Si $25{\AA}$ 정도로 가스 형태의 Etchant에 비해 매우 낮은 수준이나 Etching rate 향상을 위한 factor 파악 및 개선을 위한 연구를 진행 하였다.

• 한국표면공학회지
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• 제36권5호
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• pp.418-422
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• 2003

평판형 유도결합 플라즈마 식각장비(inductively coupled plasma etcher)를 이용하여 각종 공정조건들에 따른 GaAs의 식각특성을 연구하였다. 공정변수들은 ICP 소스파워(0-500 W), RIE 척파워(0-150 W), 가스 종류($BCl_3$, $BCl_3$/Ar, $BCl_3$/Ne) 및 가스혼합비였다. $BCl_3$ 가스만을 이용하여 GaAs를 식각한 경우보다 25%의 Ar이나 Ne같은 불활성 기체를 혼합한 $15BCl_3$/5Ar, $15BCl_3$/5Ne 가스를 이용한 경우의 식각률이 더 우수한 것을 확인하였다. 그리고 50% 이하의 Ar이 혼합된 $BCl_3$/Ar의 경우는 높은 식각률 (＞4,000 $\AA$/min)과 평탄한 표면(RMS roughness : ＜2 nm)을 얻을 수 있었지만 지나친 양(＞50%)의 Ar의 혼합은 오히려 표면을 거칠게 하거나 식각률을 떨어뜨리는 결과를 가져왔다. 그리고 20 sccm $BCl_3$, 100 W RIE 척파워, 300 W ICP 소스파워, 공정압력이 7.5 mTorr인 조건에서의 GaAs의 식각결과는 아주 우수한 특성(식각률: ∼ 4,000, $\AA$/min, 우수한 수직측벽도: ＞$87^{\circ}$, 평탄한 표면: RMS roughness : ∼0.6 nm)을 나타내었다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.305-310
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• 2008

Deep trench etching of silicon was investigated as a function of RF source power, DC bias voltage, $C_4F_8$ gas flow rate, and $O_2$ gas addition. On increasing the RF source power from 300 W to 700 W, the etch rate was increased from $3.52{\mu}m/min$ to $7.07{\mu}m/min$. The addition of $O_2$ gas improved the etch rate and the selectivity. The highest etch rate is achieved at the $O_2$ gas addition of 12 %, The selectivity to PR was 65.75 with $O_2$ gas addition of 24 %. At DC bias voltage of -40 V and $C_4F_8$ gas flow rate of 30 seem, We were able to achieve etch rate as high as $5.25{\mu}m/min$ with good etch profile.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1994년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1268-1270
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• 1994

Fine lithographic technology in a submicron design regime is necessary for the fabrication of VLSI circuits. In such lithography, fine pattern delineation is performed by electron beam, ion beam and X-ray lithography instead of photolithography. Therefore, the new resist materials and development method have been required. So, we are investigating another positive E-beam resists which have high sensitivity and dry etching resistance, Plasma co-polymerized resist was prepared using an interelectrode gas-flow-type reacter. Methymethacrylate, tetramethyltin and styrene were chosen as the monomer to be used. The delineated pattern in the resist was developed with gas-flow-type reactor using an argon and 02 as etching gas. We studied about the effects of discharge power and mixing rate of the co-polymerized thin :film. The molecular structure of thin film was investigated by ESCA and IR, and then was discussed in relation to its quality as a resist.

• 한국세라믹학회지
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• 제53권6호
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• pp.700-706
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• 2016

Etch rate, surface roughness and microstructure as plasma resistance were evaluated for six kinds of oxide glass with different compositions. Borosilicate glass (BS) was found to be etched at the highest etch rate and zinc aluminum phosphate glass (ZAP) showed a relatively lower etch rate than borosilicate. On the other hand, the etching rate of calcium aluminosilicate glass (CAS) was measured to be similar to that of sintered alumina while yttrium aluminosilicate glass (YAS) showed the lowest etch rate. Such different etch rates by mixture plasma as a function of glass compositions was dependent on whether or not fluoride compounds were formed on glass and sublimated in high vacuum. Especially, in view that $CaF_2$ and $YF_3$ with high sublimation points were formed on the surface of CAS and YAS glasses, both CAS and YAS glasses were considered to be a good candidate for protective coating materials on the damaged polycrystalline ceramics parts in semi-conductor and display processes.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
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• pp.187-190
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• 2004

In this work, we investigated etching characteristics and mechanism of BST thin films using $Cl_2$/Ar, $CF_4/Cl_2$/Ar and $BCl_3/Cl_2$/Ar gas mixtures using inductively coupled plasma (ICP) system. A chemically assisted physical etch of BST was experimentally confirmed by ICP under various gas mixtures. The etch rate of the BST thin films had a maximum value at 20 $BCl_3$ and 10% $CF_4$ gas concentration, and decreased with further addition of $BCl_3$ or $CF_4$ gas, because $BaCl_x$, $SrCl_x$, $BaF_x$ and $SrF_x$ compounds have higher melting and boiling points. The maximum etch rate of the BST thin films was 57nm/min at the 30% $Cl_2(Cl_2+Ar)$. The characteristics of the plasma were analyzed by using OES and Langmuir probe.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제6권2호
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• pp.46-50
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• 2005

BST thin films were etched with inductively coupled CF$_{4}$/(Cl$_{2}$+Ar) plasmas. The etch characteristics of BST thin films as a function of CF$_{4}$/(Cl$_{2}$+Ar) gas mixtures were analyzed using optical emission spectroscopy (OES) and Langmuir probe. The BST films in CF$_{4}$/Cl$_{2}$/Ar plasma is mainly etched by the formation of metal chlorides which depends on the emission intensity of the atomic Cl and the bombarding ion energy. The maximum etch rate of the BST thin films was 53.6 nm/min because small addition of CF$_{4}$ to the Cl$_{2}$/Ar mixture increased chemical and physical effect. A more fast etch rate of BST films can be obtained by increasing the DC bias and the RF power, and lowering the working pressure.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2005년도 하계학술대회 논문집 Vol.6
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• pp.17-18
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• 2005

실리콘 기판 위에 100nm의 선폭을 갖는 선들이 일정한 간격을 가지고 연속적으로 배열되어 있는 구조를 형성시켜 보았다. PMMA가 코팅되어 있는 실리콘 기판위에 전자빔으로 패턴을 하였고, 건식에칭을 통해 구조물을 형성한 후 원자 현미경으로 관찰하였다. 이러한 나노구조물의 구현은 전자빔 패터닝시에 전자빔이 실리콘 기판에 충돌할 때 나타나는 backward scattering과 proximity 효과 등의 영향으로 인해 pitch의 크기가 작아질수록 구현하기가 쉽지 않았다. 화합물반도체 단일 나노선 소자를 제작하여 소자의 전기적 특성을 측정할 때, 나노선 표면에 있는 자연산화막은 금속전극과 나노선 사이의 전기전도특성을 저해하는 요소로 알려져 있다. 이러한 자연산화막을 제거하기 위해 나노선을 건식에칭해 보았고, 원자현미경을 통해 에칭에 따른 나노선의 모양변화를 관찰하였다.