• 제목/요약/키워드: electron cyclotron resonance

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ECR-플라즈마 화학 증착된 알루미늄 산화막 연구 (A Study on the Characteristics of Aluminum Oxide Thin Films Prepared by ECR-PECVD)

  • 이재균;전병혁;이원종
    • 한국세라믹학회지
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    • 제31권6호
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    • pp.601-608
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    • 1994
  • Aluminum oxide thin films were deposited on p-type(100) silicon substrates by electron cyclotron resonance plasma enhanced CVD(ECR-PECVD) using TMA[Al(CH3)3] and oxygen as reactant gases at 16$0^{\circ}C$ or lower temperatures. The aluminum oxide films deposited by ECR-PECVD have the amorphous structure with the refractive index of 1.62~1.64 and the O/Al ratio of 1.6~1.7. Oxygen flow rate necessary for the stable deposition of the aluminum oxide films increases as the deposition temperature increases. It was found from the OES analysis that the ECR plasma had les cooling effect by introducing the TMA reactant gas in comparison with the RF plasma. The properties of aluminum oxide films prepared by ECR-PECVD were compared with those prepared by RF-PECVD. The ECR-PECVD aluminum oxide films have the higher refractive indices, the lower contents of impurities (H and C) and the stronger wet etch resistance than those deposited by RF-PECVD.

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MEMS 적용을 위한 비정질 상 탄소박막의 나노 스케일 마찰력 특성연구 (A study on nano-scale friction of hydrogenated amorphous carbon for application in MEMS)

  • 고명균;박종완
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.1211-1214
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    • 2003
  • The film is prepared by electron cyclotron resonance chemical vapor deposition (ECRCVD) employing CH$_4$ and H$_2$ gases. It is deposited by the control of microwave plasma power, gas flow ratio, deposition pressure, and In-situ thermal treatment temperature. The structure of a-C:H (hydrogenated amorphous carbon) thin film is analysed by FT-IR spectroscopy. The fraction sp$^3$ versus sp$^2$ bonding is very important to clear up the surface and interrace of a-C:H film properties such as nano-scale friction behavior. The sp$^3$ versus sp$^2$ bonding of a-C:H thin film is dependent on the deposition conditions, therefore. nano-scale friction behavior is dependent on the deposition conditions.

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Properties of Interlayer Low Dielectric Polyimide during Aluminum Etching with Electron Cyclotron Resonance Etcher System

  • Kim, Sang-Hoon;Ahn, Jin-Ho
    • 한국마이크로전자및패키징학회:학술대회논문집
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    • 한국마이크로전자및패키징학회 2000년도 Proceedings of 5th International Joint Symposium on Microeletronics and Packaging
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    • pp.87-96
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    • 2000
  • The properties of polyimide for interlayer dielectric applications are investigated during plasma etching of aluminum on it. Chlorine-based plasma generally used for aluminum etching results in an increase in the (dielectric constant of polyimide, while $SF_6$ plasma exhibits a high polyimide etch rate and a reducing effect of the dielectric constant. The leakage current of polyimide is significantly suppressed after plasma exposure. An optimal combination of Al etch with $Cl_6$ plasma and polyimide etch with $SF_6$ plasma is expected to be a good tool for realizing multilevel metallization structures.

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영구자석 삽입형 Lisitano Coil을 이용한 Cu 배선용 대면적 ECR 플라즈마 소스 개발

  • 장수욱;유현종;정현영;정용호;이봉주
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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    • pp.227-227
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    • 2011
  • 최근 ECR (Electron Cyclotron Resonance) 가열에 의한 플라즈마 소스는 고밀도 플라즈마를 유지하면서 고진공 운전을 동시에 만족시켜 다양한 플라즈마 응용 분야에서 많은 관심을 받고 있다. 그 중 HNB (Hyperthermal Neutral Beam)를 이용한 플라즈마 소스에 있어서 ECR 플라즈마 소스는 고진공에서도 높은 플라즈마 밀도를 유지할 수 있기 때문에 기존의 HNB 플라즈마 소스인 ICP (Inductive Coupled Plasma)의 운전압력의 한계점을 해결하여 높은 HNB 방향성(~1mTorr이하)을 가진 고밀도플라즈마를 발생시킬 수 있을 것이라 제안되었다. ECR 플라즈마가 HNB 소스로서 적합하기 위해서는 플라즈마 소스의 대면적화와 균일화가 동시에 이루어져야 한다. 본 연구에서는 이러한 요구에 부합하여 Lisitano coil를 이용한 균일한 대면적 ECR 플라즈마 소스를 설계하였다. 최적의 설계와 진단을 위한 Lisitano Coil antenna 내의 B-field 분포 시뮬레이션과 Langmuir Probe 진단이 이루어졌다.

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14.5 GHz 전자 사이클로트론 공명 이온원을 사용한 다가(multi-charged) 이온빔 인출

  • 진정태;서창석;오병훈;이광원;인상렬;장대식;정승호;황철규
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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    • pp.224-225
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    • 2011
  • 전자 사이클로트론 공명 이온원(Electron Cyclotron Resonance Ion Source; ECR 이온원)을 사용하여 다가(multi-charged) 이온빔을 인출하고 이온들을 분리하였다. 사용된 ECR 이온원은 그림 1과 같은 구조를 가진다. 그림 1에서 축자장을 만드는 자석(axial magnet)은 세 뭉치의 상전도 전자석으로, 그리고 육극자장을 만드는 자석(hexapole magnet)은 영구자석으로 되어 있으며 14.5 GHz 고주파는 도파관을 통하여 용기의 축과 평행한 방향으로 입사된다. 헬륨, 아르곤, 메탄(CH4), 이산화탄소(CO2)를 사용하여 빔 인출 및 이온 분리 실험을 진행하였으며, 본 논문에서는 운전조건의 최적화 과정을 수행하기 전에 진행된 초기 실험결과들에 대하여 논의한다. 그림 2는 헬륨을 사용한 경우의 질량 스펙트럼이다.

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자기장을 인가한 솔레노이드형 유도 결합 플라즈마 장치에서의 전자 싸이클로트론 공명 플라즈마 특성

  • 이재원;김영도;이영광;정진욱
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.516-516
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    • 2012
  • 약한 자기장 (~20 G)이 인가된 유도 결합 플라즈마 장치는 고효율, 높은 균일도의 플라즈마를 생성할 수 있다. 그러므로 이 장치에 대한 변수 제어뿐만 아니라, 전자 싸이클로트론 공명(Electron cyclotron resonance) 현상에 의한 방전 특성에 대한 연구는 매우 중요하다. 그에 연관된 여러 연구가 있었지만, 대부분의 연구는 평판형 유도 결합 플라즈마에서 진행되었다. 그에 따라서, 본 연구는 솔레노이드 형태의 유도 결합 플라즈마 장치에서 플라즈마 변수에 대한 약한 자기장의 영향을 살펴보았다. 실험에 사용된 인가주파수는 13.56 MHz에서 27.12 MHz였으며, 다양한 압력과 전력에서 실험이 진행되었다. 이러한 솔레노이드 형태의 유도 결합 플라즈마에서의 플라즈마 변수는 국부적인 특성을 보였으며, 평판형 유도 결합 플라즈마와 비교/분석을 진행하였다.

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Quench analysis and protection circuit design of a superconducting magnet system for RISP 28GHz ECR ion source

  • Song, S.;Ko, T.K.;Choi, S.;Ahn, M.C.
    • 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.37-41
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    • 2016
  • This paper presents the developed quench analysis code and protection circuit design for a superconducting magnet system of 28GHz electron cyclotron resonance (ECR) ion source. The superconducting magnet is composed of a hexapole magnet and four solenoid magnets located outside of the hexapole one. All magnets are wound with NbTi composite wire and impregnated by epoxy. By using the developed characteristic analysis code, the normal zone resistance, decaying current and temperature rising can be estimated during quench. Also, the stored magnetic energy is successfully consumed from the series resistor of the designed protection circuit. The analytical results are compared with the experimental results to verify the developed quench analysis code and protection circuit.

Study on magnetic field mapping within cylindrical center volume of general magnet

  • Huang, Li;Lee, Sangjin
    • 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.30-36
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    • 2016
  • For the magnetic field analysis or design, it is important to know the behavior of the magnetic field in an interesting space. Magnetic field mapping becomes a useful tool for the study of magnetic field. In this paper, a numerical way for mapping the magnetic field within the cylindrical center volume of magnet is presented, based on the solution of the Laplace's equation in the cylindrical coordinate system. The expression of the magnetic field can be obtained by the magnetic flux density, which measured in the mapped volume. According to the form of the expression, the measurement points are arranged with the parallel cylindrical line (PCL) method. As example, the magnetic flux density generated by an electron cyclotron resonance ion source (ECRIS) magnet and a quadrupole magnet were mapped using the PCL method, respectively. The mapping results show the PCL arrangement method is feasible and convenience to map the magnetic field within a cylindrical center volume generated by the general magnet.

ECR CVD 방법에 의해 증착된 저유전율 SiOF 박막특성 (Propcrties of Low Delectric Constant SiOF Films Formed by ECR CVD)

  • 장원익;강승열;백종태;유형준
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 1996년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.386-388
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    • 1996
  • Low dielectric constant fluorinated oxide (SiOF) films were deposited using SiF$_4$/O$_2$/SiH$_4$mixtures by electron cyclotron resonance chemical vapor deposition (ECR CVD). Chemical composition of SiOF films was investigated by Fourier transform infrared spectroscopy (FT-lR). The fluorine content in the SiOF film observed by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). The dielectric constant decreased with increasing of the SiF$_4$ flow rate about 8sccm. The SiOF film, deposited with SiF$_4$=8 sccm, exhibited a F content of 5 atomic % and a relative dielectric constant 3.45. For evaluating SiOF films stability, humidity tests were performed.

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ECR 플라즈마에 의한 알루미늄 질화처리시 표면조도의 영향 (Effect of Surface Roughness on Nitriding of Aluminum by Electron Cyclotron Resonance Plasma)

  • 김진수;안재현;고경현;오수기
    • 한국표면공학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.215-221
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    • 1991
  • Microstructure evolution during low temperature vapor deposition exhibits wel-developed columnar structure mainly owing to geometrical shadowing effect of surface roughness. It is concluded that this structure is concided with many theoretical models suggested so far. In case of aluminum nitride film deposition consisted of etching and nitriding step employing ECR plasma, the rougher the surface before etching, the finer and more cone-and-whisker structure can be developed. In turn, this fine structure affects the formation and growth of columnar as well as offers many sites available for mechanical lock-up. Conclusively, the formation of well-defined columnar structures depends on the initial surface roughness.

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