• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 1999년도 제17회 학술발표회 논문개요집
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• pp.248-248
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• 1999

현재 반도체 공정에서 사용하는 건식식각 공정은 고밀도 프라즈마를 사용한 플라즈마 장비를 사용하는 경향이 증대되고 있으며 이와 같은 고밀도 플라즈마 장비의 사용은 반도체 소자의 최소 선폭(CD)이 deep sub-micron으로 감소하고 반면 실리콘 웨이퍼의 크기는 8인치 직경이상으로 증가하여 가고 있어서 그 필요성이 더욱 더 증가되고 있다. 특히 TFT-LCD를 비롯한 PDP, 그리고 FED 등과 같은 여러 가지 형태의 평판 디스플레이의 제조공정에 있어서도 실리콘 기판에 비하여 대면적의 기판을 이용하고 또한 사각형 형태의 시편공정이 요구되므로 평판 디스플레이에서도 고밀도의 균일한 플라즈마 유지가 중요하다. 따라서, 본 실험에서는 여러 가지 형태의 영구자석 및 전자석의 세기 및 배열이 유도결합형 플라즈마에 미치는 효과(plasma&etch uniformity, etch rate, etc.)를 살펴보기 위해서, 유도결합형 플라즈마 chamber(210mm$\times$210mm) 내부에 magnetic cusping을 위한 영구자석용 하우스를 제작하여 표면에서 3000Gauss의 자장세기를 갖는 소형영구자석을 부착하였으며,외벽에는 chamber와 같이 사각형태로 40회 감겨진 50cm$\times$50cm 의 크기로 chamber 상하에 1개씩 Helmholtz 코일 형태로 설치하였다. 식각가스로는 Cl2, HBr, 그리고 BCl3 gas를 이용하여 axial magnet과 multidipole magnet 유무에 따른 반응성 gas의 polysilicon 식각특성을 살펴보았으며, 또한 electrostatic probe(ESP, Hiden Analytic미)를 이용하여 이들 반응성 gas에 대한 magnetically enhanced inductively coupled plasma의 특성분석을 수행하였따. Cl2, HBr, BCl3의 반응성 식각가스 조합을 이용하여 polysilicon의 식각속도 및 식각선택도를 관찰한 결과, 어떠한 자장도 가하지 않은 경우에 비해 gas의 분해율이 가장 높은 영구자석과 전자석의 조합에서 가장 높은 식각도가 관찰되었다. 특히 pure Cl2 플라즈마의 경우, Axial 방향의 전자석만을 가한 경우 식각속도에 있어서는 큰 증가를 보였으나, 식각균일도(식각균일도:8.8%)는 다소 감소하였으며, Axial 방향의 전자석과 영구자석을 조합한 경우 가장 높은 식각속도를 얻었으며, 식각균일도는 Axial 방향의 전자석만을 사용하였을 경우와 비교하여 향상되었다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2001년도 추계학술대회 논문집 Vol.14 No.1
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• pp.185-188
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• 2001

Chemical mechanical polishing(CMP) process is widely used for global planarization of inter-metal dielectric (IMD) layer and inter-layer dielectric (ILD) for deep sub-micron technology. However, as the IMD and ILD layer gets thinner, defects such as micro-scratch lead to severe circuit failure, which affect yield. In this paper, for the improvement of CMP process, deionized water (DIW) pressure, purified $N_2 \; (PN_2)$ gas, slurry filter and high spray bar were installed. Our experimental results show that DIW pressure and $PN_2$ gas factors were not related with removal rate, but edge hot-spot of patterned wafer had a serious relation. Also, the filter installation in CMP polisher could reduce defects after CMP process, it is shown that slurry filter plays an important role in determining consumable pad lifetime. The filter lifetime is dominated by the defects. However, the slurry filter is impossible to prevent defect-causing particles perfectly. Thus, we suggest that it is necessary to install the high spray bar of de-ionized water (DIW) with high pressure, to overcome the weak-point of slurry filter. Finally, we could expect the improvements of throughput, yield and stability in the ULSI fabrication process.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2003년도 하계학술대회 논문집 Vol.4 No.1
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• pp.50-53
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• 2003

CMP (chemical mechanical polishing) process remained to solve several problems in deep sub-micron integrated circuit manufacturing process. especially consumables (polishing pad, backing film, slurry, pad conditioner), one of the most important components in the CMP system is the slurry. Among the composition of slurries (buffer solution, bulk solution, abrasive particle, oxidizer, inhibitor, suspension, antifoaming agent, dispersion agent), the abrasive particles are important in determining polish rate and planarization ability of a CMP process. However, the cost of abrasives is still very high. So, in order to reduce the high COO (cost of ownership) and COC (cost of consumables) in this paper, we have collected the silica abrasive powders by filtering after subsequent CMP process for the purpose of abrasive particle recycling. And then, we have studied the possibility of recycle of reused silica abrasive through the analysis of particle size and hardness. Also, we annealed the collected abrasive powders to promote the mechanical strength of reduced abrasion force. Finally, we compared the CMP characteristics between self-developed KOH-based silica abrasive slurry and original slurry. As our experimental results, we obtained the comparable removal rate and good planarity with commercial products. Consequently, we can expect the saving of high cost slurry.

• 한국진공학회지
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• 제12권2호
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• pp.144-149
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• 2003

주사전자현미경을 이용한 전자빔의 직접조사에 의해 실리콘 캔틸레버 위에 탄소상 탐침을 성장하였다. 오일확산 펌프의 잔류가스 분위기에서 실리콘 캔틸레버와 전자빔을 수직으로 정렬한 다음 전자현미경의 스폿 모드를 통해 전자빔을 일정시간 동안 조사시켜 탄소상 탐침을 성장시켰다. 주사전자현미경의 제어변수인 조사시간, 가속전압, 방출 전류, 전자빔 프로브 전류 등을 변화시킴으로써 다양한 종횡비를 가지는 탐침을 성장시킬 수 있었으며, 성장 위치의 표면 형상과 무관하게 탐침을 성장시킬 수 있었다. 그 결과 유효길이 0.5 $\mu\textrm{m}$, 바닥직경 90 nm,콘의 반각 $3.5^{\circ}$인 탐침을 성장시켰다. 탐침이 없는 캔틸레버에 고종횡비 탄소상 탐침을 성장시킬 수 있는 기술은 PZT 박막구동기가 집적화된 AFM 캔틸레버의 탐침 형성 과정에서 발생하는 제작과정의 번거로움을 극복하는데 적용될 수 있다.

• 한국진공학회지
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• 제7권2호
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• pp.118-126
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• 1998

반도체 접촉구를 메우기 위하여 소오스의 직진성을 향상시키기 위한 연구를 수행하 였다. 이온화클러스터빔 증착법을 이용하는 동시에 셀의 구조를 개선하여 직진성 향상을 도 모하였다. 중성클러스터 만으로 구리를 증착할 경우 직진성은 매우 우수하였으나 소오스의 표면 이동이 적어 박막은 주상형으로 성장하며 측벽에의 증착은 거의 일어나지 않았으며 성 장에 따라 그림자효과로 인한 단차에서의 벽개가 관찰되었다. 그러나, 가속전압을 인가하여 전하를 띤 클러스터를 형성시켜 증착하였을 때 주상형 성장 모드는 사라졌으며, 직경 0.5$\mu$ m, aspect ratio 2의 접촉구에서 완벽한 바닥면의 도포성을 나타내었고, 측벽에의 증착성도 향상되어 막의 연결성이 개선되었다. 이로써 이온화 클러스터빔 증착법이 직진성을 향상시 켜 작은 접촉구의 메움을 향상시킬수 있는 물리적 증착 방법임을 확인하였다.

• 공업화학
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• 제19권4호
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• pp.402-406
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• 2008

자유 라디칼 중합법으로 친 이산화탄소성 단량체인 퍼플로로데실메타크릴레이트(FDMA)와 산에 불안정한 단량체인 tert-부틸메타크릴레이트(TBMA)로 구성된 랜덤 공중합체를 합성하였다. 합성된 공중합체의 이산화탄소에 대한 용해도 특성 및 365 nm 노광에서의 포토레지스트 감도 특성에 관하여 조사하였다. 또한, 랜덤 공중합체를 이용하여 형성된 패턴을 플라즈마 에칭을 통해 전도성 고분자인 poly(styrenesulfonate): poly(3,4-ethylenedioxythiophene) (PSS : PEDOT)에 전사하여 미크론크기의 PSS : PEDOT 패턴을 제조할 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권12B호
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• pp.1548-1555
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• 2011

UDSM(Ultra Deep SubMicron)기술을 이용한 시스템 온-칩 설계 시 가창 중요한 설계 요소는 버스 상에서의 전력소모와 지연시간을 최소화 하는 것이다. 인접한 선에서 발생되는 crosstalk는 전파 지연을 발생시키는데 지대한 영향을 미치며, 이를 제거하거나 최소화 시키는 일은 SoC(System on a Chip) 설계에서 시스템의 신뢰성 및 성능 향상과 직결된다. 기존의 방법들은 주로 crosstalk 지연이나 버스 스위칭 횟수 중 하나 만을 최소화하는 방법이 제안되었다. 본 논문에서는 인코딩 적용 4 비트 클러스터 상의 버스 스위칭 횟수에 따라 crosstalk과 스위칭 횟수를 동시에 최소화 할 수 있도록 "invert" 기능과 "logic-convert" 기능을 적응적으로 선택하는 새로운 인코딩 기법을 제안한다. 실험결과 제안한 버스 인코딩 기법은 완벽하게 crosstalk 지연를 제거한 반면, 기존의 다른 방법들에 비해 25% 이상 전력을 절약하였음을 보여준다.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제5권5호
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• pp.169-172
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• 2004

Deep sub-micron device required to get the superior ultra thin gate oxide characteristics. In this research, I will recommend a novel shallow trench isolation structure(STI) for thin gate oxide and a $N_2$O gate oxide 30 $\AA$ by NO ambient process. The local oxidation of silicon(LOCOS) isolation has been replaced by the shallow trench isolation which has less encroachment into the active device area. Also for $N_2$O gate oxide 30 $\AA$, ultra thin gate oxide 30 $\AA$ was formed by using the $N_2$O gate oxide formation method on STI structure and LOCOS structure. For the metal electrode and junction, TiSi$_2$ process was performed by RTP annealing at 850 $^{\circ}C$ for 29 sec. In the viewpoints of the physical characteristics of MOS capacitor, STI structure was confirmed by SEM. STI structure was expected to minimize the oxide loss at the channel edge. Also, STI structure is considered to decrease the threshold voltage, result in a lower Ti/TiN resistance( Ω /cont.) and higher capacitance-gate voltage(C- V) that made the STI structure more effective. In terms of the TDDB(sec) characteristics, the STI structure showed the stable value of 25 % ～ 90 % more than 55 sec. In brief, analysis of the ultra thin gate oxide 30 $\AA$ proved that STI isolation structure and salicidation process presented in this study. I could achieve improved electrical characteristics and reliability for deep submicron devices with 30 $\AA$ $N_2$O gate oxide.

• 한국재료학회지
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• 제23권10호
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• pp.586-591
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• 2013

The printing of nanomaterials onto certain substrates is one of the key technologies behind high-speed interconnection and high-performance electronic devices. For the printing of next-generation electronic devices, a printing process which can be applied to a flexible substrate is needed. A printing process on a flexible substrate requires a lowtemperature, non-vacuum process due to the physical properties of the substrate. In this study, we obtained well-ordered Ag nanowires using modified gravure printing techniques. Ag nanowires are synthesized by a silver nitrate ($AgNO_3$) reduction process in an ethylene glycol solution. Ag nanowires were well aligned by hydrodynamic force on a micro-engraved Si substrate. With the three-dimensional structure of polydimethylsiloxane (PDMS), which has an inverse morphology relative to the micro-engraved Si substrate, the sub-micron alignment of Ag nanowires is possible. This technique can solve the performance problems associated with conventional organic materials. Also, given that this technique enables large-area printing, it has great applicability not only as a next-generation printing technology but also in a range of other fields.

• 폴리머
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• 제30권6호
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• pp.453-463
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• 2006

분자 모델에 의한 전산 모사는 단백질 접힘, 미셀화, 블록공중합체의 규칙구조화 등 다양한 고분자 계의 자기조립 현상을 예측하거나 그 조립 메커니즘을 밝히는 데 특별히 유용한 연구방법이다. 자기조립 현상은 분자 수, 분자 크기 등, 계의 속성에 따라 나노미터 이하의 현상으로부터 마이크론이나 그 이상의 길이 스케일의 현상까지 조립 구조의 길이 스케일이 매우 광범위하기 때문에 다양한 계의 모든 조립 현상을 양자역학적 방법과 같은 궁극의 근본원칙에 의해 모사하는 것은 현실적인 시간 내에서 불가능하다. 이러한 문제들을 해결하기 위해 계를 기술하는 과정에서 필요 이상으로 세밀한 표현을 생략하여 모델을 다른 관점에서 재구성하는 방법이 있는데 재구성된 모델은 그 관점에 따라 크게 '원자 수준'의 모델과 '메조 스케일 수준'의 모델로 분류할 수 있다. 본 총론에서는 고분자 자기조립 현상과 관련하여 이 두 가지 관점에 따른 모델과 모사 방법들에 대해 살펴보고자 한다.