• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.264-264
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• 2016

최근에 charge trap flash (CTF) 기술은 절연막에 전하를 트랩과 디트랩 시킬 때 인접한 셀 간의 간섭현상을 최소화하여 오동작을 줄일 수 있으며 낸드 플래시 메모리 소자에 적용되고 있다. 낸드 플래시 메모리는 고집적화, 대용량화와 비휘발성 등의 장점으로 인해 핸드폰, USB, MP3와 컴퓨터 등에 이용되고 있다. 기존의 실리콘 기반의 플래시 메모리 소자는 좁은 밴드갭으로 인해 투명하지 않고 고온에서의 공정이 요구되는 문제점이 있다. 따라서, 이러한 문제점을 개선하기 위해 실리콘의 대체 물질로 산화물 반도체 기반의 플래시 메모리 소자들이 연구되고 있다. 산화물 반도체 기반의 플래시 메모리 소자는 넓은 밴드갭으로 인한 투명성을 가지고 있으며 저온에서 공정이 가능하여 투명하고 유연한 기판에 적용이 가능하다. 다양한 산화물 반도체 중에서 비정질 In-Ga-Zn-O (a-IGZO)는 비정질임에도 불구하고 우수한 전기적인 특성과 화학적 안정성을 갖기 때문에 많은 관심을 받고 있다. 플래시 메모리의 고집적화가 요구되면서 절연막에 high-k 물질을 atomic layer deposition (ALD) 방법으로 적용하고 있다. ALD 방법을 이용하면 우수한 계면 흡착력과 균일도를 가지는 박막을 정확한 두께로 형성할 수 있는 장점이 있다. 또한, high-k 물질을 절연막에 적용하면 높은 유전율로 인해 equivalent oxide thickness (EOT)를 줄일 수 있다. 특히, HfOx와 AlOx가 각각 trap layer와 blocking layer로 적용되면 program/erase 동작 속도를 증가시킬 수 있으며 넓은 밴드갭으로 인해 전하손실을 크게 줄일 수 있다. 따라서 본 연구에서는 ALD 방법으로 AlOx와 HfOx를 게이트 절연막으로 적용한 a-IGZO 기반의 thin-film transistor (TFT) 플래시 메모리 소자를 제작하여 메모리 특성을 평가하였다. 제작 방법으로는, p-Si 기판 위에 열성장을 통한 100 nm 두께의 SiO2를 형성한 뒤, 채널 형성을 위해 RF sputter를 이용하여 70 nm 두께의 a-IGZO를 증착하였다. 이후에 소스와 드레인 전극에는 150 nm 두께의 In-Sn-O (ITO)를 RF sputter를 이용하여 증착하였고, ALD 방법을 이용하여 tunnel layer에 AlOx 5 nm, trap layer에 HfOx 20 nm, blocking layer에 AlOx 30 nm를 증착하였다. 최종적으로, 상부 게이트 전극을 형성하기 위해 electron beam evaporator를 이용하여 platinum (Pt) 150 nm를 증착하였고, 계면 결함을 최소화하기 위해 퍼니스에서 질소 가스 분위기, $400^{\circ}C$, 30 분의 조건으로 열처리를 했다. 측정 결과, 103 번의 program/erase를 반복한 endurance와 104 초 동안의 retention 측정으로부터 큰 열화 없이 메모리 특성이 유지되는 것을 확인하였다. 결과적으로, high-k 물질과 산화물 반도체는 고성능과 고집적화가 요구되는 향후 플래시 메모리의 핵심적인 물질이 될 것으로 기대된다.

• 전기전자학회논문지
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• 제25권3호
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• pp.501-505
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• 2021

본 연구에서는 HfO₂와 Al₂O₃ 비율을 조절하여 게이트 절연막을 구성하고, 게이트 절연막에 따른 a-ITGZO 박막트랜지스터의 전기적 특성을 분석하였다. HfO₂ 게이트 절연막, HfO₂와 Al₂O₃ 비율이 2:1인 게이트 절연막, HfO₂와 Al₂O₃ 비율이 1:1인 게이트 절연막으로 구성된 a-ITGZO 박막트랜지스터의 전자이동도는 각각 32.3, 26.4, 16.8 cm²/Vs이고 SS 값은 각각 206, 160, 173 mV/dec 이며 히스테리시스 윈도우 폭은 각각 0.60, 0.12, 0.09 V 이었다. 게이트 절연막에서 Al₂O₃ 비율이 높아질수록 a-ITGZO 박막트랜지스터의 히스테리시스 윈도우 폭이 감소했는데, 이는 Al₂O₃ 비율이 높아질수록 게이트 절연막과 채널 박막 사이의 interface trap density가 감소했기 때문이다.

• 생명과학회지
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• 제29권11호
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• pp.1241-1250
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• 2019

본 연구에서는 섬애약쑥(Artemisia argyi H.)의 생리활성 규명을 위한 연구의 일환으로 6종의 용매(butanol, chloroform, ethyl acetate, ethyl ether, hexane, methanol)로 추출하여 총 페놀화합물과 플라보노이드 함량, 항산화 및 파골세포 분화 억제 활성을 검증하였다. 섬애약쑥 용매별 추출물의 총 페놀 및 플라보노이드 화합물은 methanol 추출물에서 함량이 가장 높고 다음으로 butanol 추출물이 높으며, ethyl ether 및 hexane 추출물은 여타추출물보다 그 함량이 낮았다. ABTS 및 DPPH 라디칼 소거활성과 FRAP법에 의한 항산화력을 측정한 결과 methanol 추출물의 항산화활성이 유의적으로 가장 높았고 hexane 추출물의 활성이 유의적으로 가장 낮았다. NO 생성억제능은 비교적 저농도인 $2.5{\mu}g/ml$에서 6종 추출물 모두 확인되었으며, $20{\mu}g/ml$ 농도에서는 ethyl acetate가 가장 활성이 높고 다음으로 butanol 추출물에서 높게 측정되었다. ROS 생성 억제능은 농도 의존적으로 활성이 증가하였으며, $20{\mu}g/ml$ 농도에서 ethyl acetate 추출물과 butanol 추출물이 다른 4종의 추출물 대비 활성이 높았다. TRAP 염색을 통해 용매별 추출물들의 파골세포 분화 활성을 확인한 결과 6종 추출물 모두에서 농도 의존적으로 분화 억제 활성이 증가하였으며, butanol 추출물에서 분화 억제 활성이 가장 높았다. 이상의 결과들을 종합하여 볼 때 섬애약쑥 용매별 추출물 중 butanol 추출물이 항산화 활성과 파골세포 분화억제 활성이 모두 높기 때문에 향후 골다공증의 치료 및 예방에 있어서 유효할 것으로 추정된다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제20권5호
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• pp.384-389
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• 2009

KEPRI (Korea Electric Power Research Institute) has studied planar type solid oxide fuel cell (SOFC) stacks using anode-supported cells and kW class co-generation systems for residential power generation. In this work, a 1 kW SOFC system consisted of a hot box part, a cold BOP (balance of plant) part, and a hot water reservoir. The hot box part contained a SOFC stack made up of 48 cells, a fuel reformer, a catalytic combustor, and heat exchangers. Thermal management and insulation system were especially designed for self-sustainable operation in that system. A cold BOP part was composed of blowers, pumps, a water trap, and system control units. When the 1 kW SOFC stack was tested using hydrogen at $750^{\circ}C$, the stack power was about $1.2\;kW_e$ at 30 A and $1.6\;kW_e$ at 50 A. Turning off an electric furnace, the SOFC system was operated using hydrogen and city gas without any external heat source. Under self-sustainable operation conditions, the stack power was about $1.3\;kW_e$ with hydrogen and $1.2\;kW_e$ with city gas respectively. The system also recuperated heat of about $1.1\;kW_{th}$ by making hot water.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제41권7호
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• pp.21-29
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• 2004

본 논문에서는 Dual oxide를 갖는 Nano-scale CMOSFET에서 각 소자의 Hot carrier 특성을 분석하여 두 가지 중요한 결과를 나타내었다. 하나는 NMOSFET Thin/Thick인 경우 CHC stress 보다는 DAHC stress에 의한 소자 열화가 지배적이고, Hot electron이 중요하게 영향을 미치고 있는 반면에, PMOSFET에서는 특히 Hot hole에 의한 영향이 주로 나타나고 있다는 것이다. 다른 하나는, Thick MOSFET인 경우 여전히 NMOSFET의 수명이 PMOSFET의 수명에 비해 작지만, Thin MOSFET에서는 오히려 PMOSFET의 수명이 NMOSFET보다 작다는 것이다. 이러한 분석결과는 Charge pumping current 측정을 통해 간접적으로 확인하였다. 따라서 Nano-scale CMOSFET에서의 NMOSFET보다는 PMOSFET에 대한 Hot camel lifetime 감소에 관심을 기울여야 하며, Hot hole에 대한 연구가 진행되어야 한다고 할 수 있다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제39권5호
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• pp.1-7
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• 2002

Deep sub-micron bulk CMOS circuits require gate electrode materials such as metal silicide and titanium silicide for gate oxides. Many authors have conducted research to improve the quality of the sub-micron gate oxide. However, few have reported on the electrical quality and reliability of an ultra-thin gate. In this paper, we will recommend a novel shallow trench isolation structure and a two-step TiS $i_2$ formation process to improve the corner metal oxide semiconductor field-effect transistor (MOSFET) for sub-0.1${\mu}{\textrm}{m}$ VLSI devices. Differently from using normal LOCOS technology, deep sub-micron CMOS devices using the novel shallow trench isolation (STI) technology have unique "inverse narrow-channel effects" when the channel width of the device is scaled down. The titanium silicide process has problems because fluorine contamination caused by the gate sidewall etching inhibits the silicide reaction and accelerates agglomeration. To resolve these Problems, we developed a novel two-step deposited silicide process. The key point of this process is the deposition and subsequent removal of titanium before the titanium silicide process. It was found by using focused ion beam transmission electron microscopy that the STI structure improved the narrow channel effect and reduced the junction leakage current and threshold voltage at the edge of the channel. In terms of transistor characteristics, we also obtained a low gate voltage variation and a low trap density, saturation current, some more to be large transconductance at the channel for sub-0.1${\mu}{\textrm}{m}$ VLSI devices.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제13권6호
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• pp.581-588
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• 2013

This paper presents a study of the process temperature dependence of $Al_2O_3$ film grown by thermal atomic layer deposition (ALD) as a passivation layer in the crystalline Si (c-Si) solar cells. The deposition rate of $Al_2O_3$ film maintained almost the same until $250^{\circ}C$, but decreased from $300^{\circ}C$. $Al_2O_3$ film deposited at $250^{\circ}C$ was found to have the highest negative fixed oxide charge density ($Q_f$) due to its O-rich condition and low hydroxyl group (-OH) density. After post-metallization annealing (PMA), $Al_2O_3$ film deposited at $250^{\circ}C$ had the lowest slow and fast interface trap density. Actually, $Al_2O_3$ film deposited at $250^{\circ}C$ showed the best passivation effects, that is, the highest excess carrier lifetime (${\tau}_{PCD}$) and lowest surface recombination velocity ($S_{eff}$) than other conditions. Therefore, $Al_2O_3$ film deposited at $250^{\circ}C$ exhibited excellent chemical and field-effect passivation properties for p-type c-Si solar cells.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제29권7호
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• pp.394-399
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• 2016

The silicon dioxide ($SiO_2$) was deposited using various gas as oxygen and nitrous oxide ($N_2O$) in nowadays. In order to improve electrical characteristics and the interface state density ($D_{it}$) in low temperature, It was deposited with carbon dioxide ($CO_2$) and silane ($SiH_4$) gas by inductively coupled plasma chemical vapor deposition (ICP-CVD). Each $D_{it}$ of $SiO_2$ using $CO_2$ and $N_2O$ gas was $1.30{\times}10^{10}cm^{-2}{\cdot}eV^{-1}$ and $3.31{\times}10^{10}cm^{-2}{\cdot}eV^{-1}$. It showed $SiO_2$ using $CO_2$ gas was about 2.55 times better than $N_2O$ gas. After 10 years when the thin film was applied to metal/insulator/semiconductor(MIS)-nonvolatile memory(NVM), MIS NVM using $SiO_2$($CO_2$) on tunneling layer had window memory of 2.16 V with 60% retention at bias voltage from +16 V to -19 V. However, MIS NVM applied $SiO_2$($N_2O$) to tunneling layer had 2.48 V with 61% retention at bias voltage from +20 V to -24 V. The results show $SiO_2$ using $CO_2$ decrease the $D_{it}$ and it improves the operating voltage.

• 한국재료학회지
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• 제13권10호
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• pp.691-696
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• 2003

To improve the photocatalyticactivity of $TiO_2$-coated coal fly ash, tungsten hydroxide was doped by impregnation method and was oxidized by heat treatment in temperature ranges of $WO^{\circ}C$ for 2 hrs. The changes of crystal structure and crystal size of $TiO_2$and $WO_3$on coal fly ash were investigated by X-ray diffraction analysis. The crystal structure of titanium dioxide showed only anatase type and $TiO_2$-$WO_3$ compounds appeared in the heat treatment temperature ranges of $500∼600^{\circ}C$. By adding $V_3$in $TiO_2$coated on fly ash, the growth of crystal size of anatase was restrained and the anatase phase was stabilized in temperature ranges of TEX>$500∼<800^{\circ}C$. And $WO_3$acted as a trap site of electrons excited from anatase by irradiating UV. The maximum removal efficiency of NO gas for $TiO_2$/$WO_3$-coated coal fly ash was 84% and appeared when the ammonium tungstate of $1.3${\times}$10^{-3}$ M was doped and then heated at $600^{\circ}C$ for 2 hrs.

• Archives of Pharmacal Research
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• 제26권12호
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• pp.1029-1035
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• 2003

Osteoporosis is recognized as one of the major hormonal deficiency diseases, especially in menopausal women and the elderly. When estrogen is reduced in the body, local factors such as IL-1 $\beta$ and IL-6, which are known to be related with bone resorption, are increased and promote osteoclastogenesis, which is responsible for bone resorption. In the present study, we investigated whether glucosidic isoflavones (Isocal, PIII) extracted from Sophorae fructus affect the proliferation of osteoblasts and prevent osteoclastogenesis in vitro by attenuating upstream cytokines such as IL-1$\beta$ and IL-6 in a human osteoblastic cell line (MG-63) and in a primary osteoblastic culture from SD rat femurs. Interestingly, IL-1$\beta$ and IL-6 mRNA were significantly suppressed in osteoblast-like cells treated with 17$\beta$-estradiol (E2) and PIII when compared to positive control (SDB), and this suppression was more effective at $10^{-8}$% than at the highest concentration of $10^{-4}$%. In addition, these were confirmed in protein levels using ELISA assay. In the cell line, the cells showed that E2 was the most effective in osteoblastic proliferation over the whole range of concentration ($10^{-4}%-10^{-12}$%), even though PIII also showed the second greatest effectiveness at $10^{-8}$%. Nitric oxide (NO) was significantly (p<0.05) upregulated in PIII and E2 over the concentration range $10^{-6}% to 10^{-8}$% when compared to SDB, without showing any dose dependency. In bone marrow primary culture, we found by TRAP assay that PIII effectively suppressed osteoclastogenesis next to E2 in comparison with SDB and culture media (control). In conclusion, these results suggest that local bone-resorbing cytokines can be regulated by PIII at lower concentrations and that, therefore, PIII may preferentially induce anti-osteoporosis response by attenuating osteoclastic differentiation and by upregulating NO.