Proceedings of the Korean Society Of Semiconductor Equipment Technology (한국반도체및디스플레이장비학회:학술대회논문집)
The Korean Society Of Semiconductor & Display Technology
- 기타
Domain
- Electricity/Electronics > Semiconductor Device/System
- Electricity/Electronics > Display
2007.06a
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An additive servo-system is developed to improve straightness of linear motor stages. For linear motor stages used in the field of high-precision linear motion process, high straightness accuracy is necessary as well as positioning accuracy in the longitudinal axis. In such cases, machining and assembling cost increases to improve the straightness accuracy. An electro-magnetic actuator which is relatively cost effective than any other conventional servo-systems is suggested to compensate the fixed straightness error. To overcome the compensation error due to modeling error and friction disturbance, a sliding mode control is addressed. The effectiveness of the suggested mechanism and the control are illustrated along with some experimental results.
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As the line width of the pattern become thin more and more, the accuracy of ultra-precision stage should be increased. Various type stages have been developed and used in fabrication phase and inspection lab. Furthermore the line with become several tens of nanometer recently. We need ultra high precision stage. In this paper a new type stage is proposed in order to reduce the deformation of working table. The table is supported by several flexure hinges and actuated by a PZT. The local deformation is analyzed and the vibratory motion is also examined by FEM package.
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반도체 산업은 회로의 고밀도화, 고집적화에 따라 웨이퍼 표면의 입자, 금속, 금속 이온, 유기물 등 오염물의 크기가 미세해 지고 세정에 대한 요구 조건이 더욱 엄격해지고 있다. 현재 세정 공정은 반도체 제조공정 전체에서 약 30%를 차지하고 있으며, 습식 세정 방식이 주로 사용되고 있다.[1] 습식 세정방식은 탈이온수로 린스하고 건조하는 공정이 필연적으로 따르며, 기판 표면에 건조과정에서 물반점이 남는 문제가 가장 큰 이슈로 남아 있다. 본 연구는 웨이퍼의 습식 세정 공정에 사용되는 DHF Final Clean Process후 IPA Vapor를 이용한 건조 방법을 기술 하였다. Single wafer spin process를 이용하였으며, 웨이퍼 Process 공간을 밀폐 후 N2가스를 충진하여 대기중의 산소 오염원 유입을 차단하고 수세 및 건조 가스를 이용하여 건조시킴으로써 SiFx의 SiOx로의 치환을 방지 하여 건조 효율 향상을 목적으로 한다. Bare 웨이퍼에서 65nm 이상 오염 발생 증가량을 측정 하였으며, 공정 후 웨이퍼 오염 발생량을 35개 이하로 확보 하였다.
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본 연구에서는 상압 질소/산소 플라즈마를 이용하여 반도체공정에서 포토레지스트 에싱 공정을 실험하였다. 상압 플라즈마를 반도체 에싱 공정에 적용함에 있어서의 발생할 수 있는 문제점, 반드시 해결 가능한 공정 등을 예상하여 실험 평가를 진행하였으며, 그 실험 결과를 통하여 상압 플라즈마의 반도체 에싱 공정 적용의 가능성을 판단하고자 하였다.
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최근의 반도체/display 관련 생산장비 및 검사장비들이 대형화/고속화 되어감에 따라 과거 stepping 방식에서 scanning 방식으로 전환된 장비들이 공정 상에 발생하는 과도응답 형태의 진동으로 인하여 제품 수율의 저하와 생산 효율의 감소를 가져오고 있다. 이러한 과도응답의 진동은 장비 자체의 가진력으로부터 발생하므로 건물 구조의 동강성 증대 방안이나 고효율의 방진 시스템 적용으로는 한계를 가지고 있다. 본 논문에서는 smart 재료인 MR유체를 이용한 MR damper를 이용하여 방진효율을 유지하면서 과도응답의 진동을 제어하기 위한 반 능동제어 방식의 방진/제진 시스템을 구성하였으며, 시스템 해석과 제어 시스템의 구성을 위하여 6자유도 강체 진동에 대한 운동방정식을 고려하였다.
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청, 황 2-파장 발광층의 구성에서 청색층으로 GDI602를, 황색층으로 GD1602:Rubrene(10%)를 사용하여 2-파장 백색 유기발광다이오드(WOLED)를 제작하고 이들의 특성을 분석하였다. 실험에서는 GDI602:Rubrene (10%)-황색층의 두께를
$220\{AA}$ 으로 일정하게 두고, GDI602-청색층의 두께를 달리하여 소자들을 제작하였다. 제작된 소자들의 발광 스펙트럼 특성으로는 GDI602 층의 두께에 따라 중심파장의 위치는 거의 일정하나 2-파장 사이의 상대적 세기가 변화되었으며, GDI602 층의 두께가 얇아질수록 황색파장의 상대적 세기가 강해지는 것을 볼 수 있었다. GDI602 층이$60{\AA}$ 인 소자는 11V,$70{\AA}$ 인 소자는 9V,$80{\AA}$ 인 소자는 8V,$90{\AA}$ 인 소자는 7V 에서 순수 백색광(x=0.33, y=0.33)에 가까운 발광 특성을 나타내었다. 또한 GDI602 층의 두께에 따른 효율과 휘도는 백색발광 조건에서 각각 0.51m/W와$3650cd/m^2(60{\AA})$ , 0.61m/W와$1050cd/m^2(70{\AA})$ , 0.91m/W와$490cd/m^2(80){\AA}$ , 1.61m/W와$250cd/m^2(90){\AA}$ 을 나타내었다. -
최근 C-H 수소결합의 강한 상한 상호작용에 의하여 blue shift를 나타내는 현상이 보고 되고 있다. 비정질 불화탄소의 화학적 이동유기 절연막의 경우, 화학적 이동의 원인은 매우 서로 다른 원인에 발생하지만 이러한 물질의 상호작용은 친핵성 첨가반응에 의한 것임을 확인하였다. a-C:F 박막의 화학적 이동은 XRD 패턴에 의해서 결합 구조와 연관이 있으며, C-H 결합이 불소에 의한 끌림현상으로부터 발생되면서 비정질 구조로 변하는 것을 확인하였다.
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기존 사용되어온 절연막의
$SiO_2$ 의 절연특성이 신호의 간섭 등의 문제가 있어서 절연특성을 좋게 하기 위해 낮은 유전상수와 비결정질의 절연막을 요구하고 있다. 본 연구에서는 OTS를 이용하여 액상 상태에서 SAMs를 형성하였으며 FTIR을 이용한 결합구조의 변화를 살펴보았다. OTS 유기물의 함량을 0.1%에서부터 0.9%까지 다르게 혼합하여 희석시킨 유기화합물 용액에 따른$650\;cm^{-1}$ 에서$4000\;cm^{-1}$ 까지 전구간에 대한 FTIR 스펙트라를 보았다. -
본 논문은 트리즈가 결과를 해석하는 도구일 뿐이라는 안티 질문에 대한 대답으로 해석만이 아니라 실제로 신제품 개발에 사용될 수 있는 것을 보여 주기 위해 신제품 개념 개발에 트리즈를 적용한 사례를 소개한다.
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본 논문은 LCD 생산라인의 물류 자동화 시스템 중 컨베이어와 같은 선형 이송시스템에 적용이 가능한 영구자석 여자 횡자속 선형전동기 개발에 관한 내용이다. 3차원 등가 자기 회로망법을 이용한 해석과 3축 Load Cell을 이용한 정특성 실험을 통해 횡자속 선형전동기의 특성을 비교, 분석하여 물류 이송이 가능한 횡자속 선형전동기 추진모듈의 사양을 결정하였고, 시작품을 설계, 제작하여 컨베이어 시스템 등의 이송시스템에 적용 가능성 및 그 타당성을 검토하였다.
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트리즈에는 여러 가지 문제해결 방법론이 있다. 이들 방법론들 중에서 혁신으로 이어지는 해결책은 문제 속에 들어있는 모순을 해결하는 것이다. 트리즈의 적용 성공사례에서 모순 해결이 혁신으로 이어진 예는 너무도 많다. 본 연구에서는 문제 속에 들어있는 물리모순의 표현이 문제에 대한 근본 원인의 새로운 형태임을 밝힌다.
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현재 반도체 산업에서 플라즈마는 다양한 공정에 적용되고 있으며, 고집적 대면적 공정을 위한 다양한 플라즈마원들이 개발 중에 있다. 이 중 ICP는 현재 고밀도 플라즈마를 요구하는 공정에서 널리 쓰이고 있는 플라즈마원이다. 그러나 ICP는 안테나와 플라즈마 사이의 결합이 낮아 안테나의 전압과 전류가 높으며, 대면적에 적용하기 어려운 디자인 등의 여러 가지 문제점 들을 가지고 있는데, 이러한 ICP의 문제를 해결하기 위한 방법으로 강자성체를 ICP에 응용하는 플라즈마원이 연구되어 왔고 일부 장치에 쓰이고 있다. 이것은 ICP의 많은 문제들을 해결하면서도 여러 가지 장점을 가지는 것으로 평가되고 있다. 강자성체를 이용한 ICP는 플라즈마와 안테나의 결합계수가 1에 가깝기 때문에 강자성체 ICP에서는 간편한 변압기 임피던스 매칭이 적용 가능하다. 이 논문에서는 릴레이를 이용하여 변압기의 권선수를 제어하는 방식을 통해 새로운 임피던스 매칭이 제안되었다. 간단한 매칭 시스템을 구현하여 권선비가 바뀌었을 때 특성을 분석하였다. 2-채널 릴레이를 사용할 때 임피던스 매칭이 가능하였고, 디지털 회로와 마이크로콘트롤러를 사용하여 디지털 임피던스 매칭 시스템을 구현하였다.
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본 연구는 TFT-LCD 부품인 Back Light Unit의 광원 역할을 하는 CCFL Assembly 공정을 분석하여 최적의 공정원 배치를 할 수 있도록 하였다. 이에 각 공정의 특성을 파악하고, 이를 Herrmann의 두뇌우성을 적용하여 공정원 배치를 하도록 하였다.
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반도체 제조공정에서 매엽식 습식 식각 공정은 기판을 회전하면서 상하 면에 약액을 분사하는 형태로 박막을 식각한다. 이 때 기판은 척을 이용하여 고정되는 데 기판과 척이 접촉하는 가장자리 부분에서 약액의 흐름이 정체되거나 일정하지 못해 잔류막질이 남게 되고, 후속 공정에서 기판 오염의 문제를 야기하게 된다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 기판을 파지하는 여러 개의 척을 2개조로 나누어 교대로 파지하도록 하는 기능을 제시하였다. 2개 조의 척들은 자성체를 사용하여 고속 회전 중에 비접촉 방식으로 구동하였고 실제 약액 처리론 수행하여 효과를 관찰하였다. 결과적으로 기존 고정형 파지 방식에 비해 교차형이 기판 베벨면이나 에지면에서의 잔류 막질 제거에 탁월한 효과가 있음을 확인하였다.
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반도체 공정에서 식각 공정을 위한 패턴 형성 시, 현상을 위해 포토레지스트를 도포한다. 이 포토레지스트는 일정한 두께로 도포 되어야 하기 때문에 고도의 정밀성이 요구되는 공정이며, 공정 불량이 빈번하게 발생한다. 이러한 공정 불량 발생 시 현재 양산에서는 매엽식 장비로 애싱 전 처리 한 후, 약액 처리를 위해 낱장의 웨이퍼를 일정량 모아서 배치식 장비로 처리한다. 이렇게 되면 공정 불량 발생시, 약액의 소모를 줄이기 위해서는 일정량 모아질 때까지 대기하여 처리하여 시간 소모가 커지며, 시간 소모를 줄이기 위해서는 낱장으로 처리하여야 하기 때문에 약액 손실이 커져 비경제적일 수 밖에 없다. 따라서 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해, 매엽식 장비로 무기 용제를 이용하여 효율적으로 포토레지스트를 제거하는 방법에 대해서 평가를 실시하였다. 평가 결과 krF 포토 레지스트 웨이퍼에 대해서 완전 박리하는 결과를 얻었으며, 160nm 기준 파티클 50개 미만의 결과를 얻었다.
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실리콘을 사용한 X선 감지 용 센서 어레이 제작에 대해 연구하였다. 단일 센서 소자에서는 필수적인 guard ring구조가 어레이에서는 적절히 설계되지 못할 경우 누설전류 증가를 초래하는 것으로 나타났다. 즉, 누설전류는 공??????층 두께와 능동영역 및 guard ring 구조 간 거리에 매우 민감한 것으로 조사되었다. 또한 다결정 실리콘과 n형 도핑 소스로 인을 활용하는 조합이 결함 gettering을 위한 효율적인 방법임이 입증되었으나 고온 공정과정에 보호되지 않은 채 노출되는 경우에는 효과적이지 못한 것으로 관측되었다. 본 연구에서는 이러한 결과들을 고려하여 어레이를 제작하였으며 우수한 특성을 관찰할 수 있었다.
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밀도가 높고 주기적으로 배열된 실리콘 나노점이 실리콘 기판위에 형성 되었다. 실리콘 나노점을 형성하기 위해 사용된 나노패턴의 지름은 20 나노미터(nm)이고 깊이는 40 nm 이었으며 기공과 기공사이의 거리는 50 nm 였다. 나노미터 크기의 패턴을 형성시키기 위해서 자기조립물질을 사용했으며 폴리스티렌(PS) 바탕에 벌집형태로 평행하게 배열된 실린더 모양의 폴리메틸메타아크릴레이트(PMMA)의 구조를 형성하였다 폴리메틸메타아크릴레이트를 아세트산으로 제거하여 폴리스티렌만 남아있는 나노크기의 마스크를 만들었다. 형성된 나노패턴에 전자빔 기상증착장치를 사용하여 금 박막을
$100\;{\AA}$ 증착하고 리프트오프(lift-off) 방식으로 금 나노점을 만들었다. 형성된 금 나노점을 불소기반의 화학반응성 식각법을 이용하여 식각하고 황산으로 제거하였다. 형성된 실리콘 나노점의 지름은 24 nm 였고 높이는 20 nm 였다. -
AC PDP에 사용되는 ITO 전극의 공정시간을 단축시키고 생산성을 향상시키기 위해서
$Nd:YVO_4$ laser(${\lambda}=1064\;nm$ )를 사용하여 ITO 전극 패턴을 형성하였다. ITO etchant를 사용하여 ITO 전극 패턴을 형성한 샘플과 비교해서 laser를 사용하여 제작한 샘플은 ITO 라인 가장자리에 shoulder와 물결무늬를 형성했다. Q스위치$Nd:YVO_4$ laser와 갈바노메트릭 스캐닝 시스템을 사용하여 500 mm/s의 스캔속도와 40 kHz의 펄스 반복 율을 기본조건으로 결정했다. PDP 테스트 샘플을 제작하여 방전 테스트를 진행하였다. 사진식각공정을 이용하여 만든 PDP 샘플과 비교해서 laser를 이용하여 제작한 PDP 샘플의 최소 방전유지전압은 더 높게 측정됐다. 이것은 ITO 라인의 shoulder와 물결무늬의 형성과 관련이 있다고 판단된다. 본 실험을 통해 레이저를 이용한 PDP용 ITO 전극막의 직접 패터닝 가능성을 확인할 수 있었다. -
ICP(Inductively Coupled Plasma)는 높은 밀도를 가지는 플라즈마 소스로서 반도체 산업에 널리 이용되고 있다. 하지만 기존의 ICP는 축전결합(capacitive coupling), 낮은 역률(power factor), 전송 선로의 영향 등의 결점을 가지고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 강자성체인 페라이트(ferrite)를 이용하여 측면형 페라이트 ICP 소스를 개발하게 하였다. 측면형 소스의 경우 플라즈마의 생성 부분이 측면에 위치하기 때문에 높은 압력에서 플라즈마 밀도 분포는 가운데가 낮고 측면이 높은 오목한 형태가 된다. 다양한 환경에서 플라즈마 밀도의 균일도를 제어하기 위해 이 논문에서는 측면형 페라이트 ICP 챔버 윗부분에 평면형의 나선형 안테나를 부착하여 그 효과를 알아보는 실험을 수행하였다.
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This paper reviews a simple model and spectroscopic method for extracting plasma electron temperature and argon metastable number density. The model is based on the availability of experimental relative emission intensities of only four argon lines that originate from 4p argon level. In this method, Maxwell-Boltzman distribution for EEDF is assumed and the calculation relies on the accuracy of the cross section. Therefore OES have to be compared with Langmuir probe to establish their practical validity.
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In this paper we describe a robust method of improving precision in monitoring high energy ion implantation processes. Ion implant energy accuracy was measured in the device manufacturing process using an unpatterned implanted layer on an intrinsic p-type silicon wafer. To increase Rs sensitivity to energy at the well implant process, a PN junction structure was formed by P-well and deep N-well implants into the p-type Si wafer. It was observed that the depletion layer formed by the PN junction was very sensitive to energy variation of the well implant. Conclusively, it can be recommended to monitor well implant processes using the Rs measurement method described herein, i.e., a PN junction diode structure since it shows excellent Rs sensitivity to variation caused by energy difference at the well implant step.
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유도 결합 플라즈마의 안테나 크기에 따른 플라즈마 밀도와 온도 분포 등 플라즈마 변수들을 측정하였다. 플라즈마 진단을 위해서 단일 량뮤어 탐침(Single Langmuir probe)을 사용했으며 전자 에너지 분포함수 측정을 통해 플라즈마 변수들을 측정하였다. 단일 감은 수의 세 개의 안테나를 준비하고 각각의 안테나에 파워를 인가하고 플라즈마 변수들을 측정하였다. 안테나 크기에 따른 플라즈마 분포의 변화는 압력에 따라 많이 변했는데, 낮은 압력에서는 안테나의 의존성은 크지 않았으며 높은 압력에서는 밀도 분포의 변화가 크게 나타났다.
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회전대칭성을 향상시키기 위해서 3턴 교차 안테나론 제작하였다. 3턴의 구조는 안테나를 병렬 type으로 제작하였으며, 플라즈마 밀도는 13.56MHz RF 전력에서
$10^{11}{\sim}10^{12}\;cm^{-3}$ 고밀도 플라즈마가 발생되었으며 균일도는 200mm 기준 10% 이내로 나왔다. 병렬 구조로 낮은 인덕턴스로 인해 안테나 양단의 걸리는 전압이 알곤 압력 10mTorr, 100W에서 약 227V로 낮은 값을 가졌다. 축전결합 효과가 작을 것으로 기대된다. 그리고 회전대칭성은 최대 7% 이내로 매우 우수한 특성을 갖는 것을 확인할 수 있었다. -
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에어 베어링은 높은 강성과 낮은 마찰력과 같은 장점들로 인하여 높은 정밀도를 요구하는 반도체나 디스플레이 장비의 선형 스테이지에 주로 사용 되어지고 있다. 하지만 현재까지 높은 정밀도를 요구하는 회전형 스테이지에는 아직까지 크로스 롤러링을 이용하여 가이드를 하고 있다. 본 논문에서는 높은 정밀도를 갖는 회전 스테이지의 설계를 위하여 구동 성능과 오차요소에 대한 성능에 대해 설계 목표를 제시 하였고 이러한 스테이지를 구현하기 위해 에어베어링을 적용한 회전형 스테이지를 설계하였다.
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As the minimum feature size decrease, control of contamination by nanoparticles is getting more attention in semiconductor process. Cleaning technology which removes nanoparticles is essential to increase yield. A reference wafer on which particles with known size and number are deposited is needed to evaluate the cleaning process. We simulated particle trajectories in the chamber by using FLUENT. Charged monodisperse particles are generated using scanning mobility particle sizer (SMPS) and deposited on the wafer by electrostatic force. The experimental results agreed with the simulation results well. We calculate the particles loss in pipe flow theoretically and compare with the experimental results.
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최근 반도체 및 디스플레이 산업 등에서 초정밀 가공, 측정 등이 필요함에 따라, 외란과 내부 진동을 차단하는 방진 시스템에 대한 연구가 활성화 되고 있다. 기존에 소개된 여러 방진 시스템 중에서 가장 많이 연구되는 공기스프링은 압축 공기를 이용하여 큰 하중을 지지할 수 있으면서 상대적으로 낮은 강성으로 낮은 고유진동수를 유지할 수 있다. 본 연구는 기존의 레벨링밸브를 이용한 수동 방진 시스템을 분석하여 이를 개선하고 디스플레이장비용 능동 방진 시스템을 설계하였다. 공기의 비선형 특성에 기인하는 복잡한 비선형 시스템 제어에 PID 제어기 보다 유리한 퍼지 제어기를 설계하였고, 실험과 해석을 비교하였다.
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The need for technological developments of lithography equipment is urgent for the stable production in response to the rapid growth of the recent display industry. As an example, the products currently in the market face alteration problems resulting from excessive weight of the mask holder part. This is one of obstacle for the automation of the equipment. In response, the mask holder part problem has been minimized through FEM and design of experiments in order to optimize the situation with minimized Deflection and reduced mass for satisfactory replacement of the mask holder part.
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레이저 변위 센서를 이용한 비접촉식 표면거칠기 측정 방법에 관하여 접촉식과 비교 평가함으로 신뢰성을 확인하였으며, 비교측정하기 위하여 시편을 제작하고 접촉식 방법과 비접촉식 방법으로 측정하고 비교 분석하였다. 분석 결과 접촉식에 비해 비접촉식의 측정에서의 값은 신뢰할 수준으로 판단되었다.
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Non-contact transportation of the large-sized glass plate using air-cushion is considered for sputtering system of LCD panel. The Argon gas from second gas injection holes is injected to levitate and transport the glass plate. Low maximum pressure and uniform pressure distribution on the bottom surface of the glass plate must be maintained for stable levitation and transportation of the glass plate. Therefore, the analysis of fluid flow between the glass plate and the air-pad is numerically performed for varying space between the injection holes in this study. The pressure uniformity on the bottom surface of the glass plate is evaluated for overall glass plate. The distance between the injection holes must be designed below 90 mm for obtaining the low maximum pressure and uniform pressure distribution.
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최근의 반도체 장비와 디스플레이 장비는 구분이 가지 않을 정도로 상호 복합 하이브리드 장비로 급진전되고 있다. 이들 장비의 부품 중에서 인터페이스를 제외한 기타 부품은 최첨단 최신형 신소재로 제작되어 최고의 부가가치를 누리며 전세계의 경제의 중심 축에 있지만, 반면에 의외로 스텐레스 스틸로 만든 헨드폰 본체가 모터롤라에서 제작되어 대 히트를 치는 것처럼 구형 소재의 표면 개선은 신소재 개발 못지 않게 아직도 응용 면에서 중요한 의미가 있다. 이에 이 연구에서는 값이 상대적으로 매우 저렴한 소재인 탄소강을 선정하여 TiN 피막 제조하고 그 특성을 알아보기 위해 SEM 측정과 서로 다른 세 종류의 경도계를 이용하여 경도값을 측정하였다. 결과적으로 모재 자체가 연성인 관계로 표면 강도가 크게 개선되지는 않지만 고급화된 색상과 높은 광택을 나타내었다.
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Deformation of a shadow mask is one of the problems encountered during the deposition of organic materials for manufacturing large size OLED. The larger the glass substrate, the larger the shadow mask becomes. But as the size of the shadow mask increases, its deformation becomes more severe, thereby making it difficult to deposit organic materials in a precise pattern on a substrate. In this paper, a new type mask-frame structure is proposed. The proposed mask-frame structure making a curved mask has the ability of reducing drooping of mask. The test frame is fabricated and evaluation experiments are performed.
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Slit-coater nozzle is one of core equipments of coating process in LCD panel manufactory. As a glass substrate size become bigger, a nozzle performance and a high-speed coating process are considered important issues. To design the optimal nozzle, the characteristics of fluid inside nozzle are studied using CFD (Computational Fluid Dynamics) method. Through research on design factors, we can know the coating uniformity influenced by lip length, cavity angle and gap size. The future work for this study is to find the factors in high-speed coating process and function between factors of design.
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The cleaning process to remove small particles, ions, and other polluted sources is one of the major parts in the recent semiconductor industry because it can cause fatal errors on the quality of the final products. According to the other reports, the major factors of bath's fluid motion are the cleaning method, nozzle, the geometry (of bath, guide and wafer), and the position (of guide and wafer). So to enhance cleaning efficiency in the bath, these factors must be controlled. The purpose of this study is to analyze and visualize fluid motion in the cleaning bath as basic data for designing the nozzle system and finding the process control parameters. For that, we used the general CFD code FLUENT.
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Polycrystaline (poly) 3C-SiC thin film on n-type and p-type Si were deposited by APCVD using HMDS,
$H_2$ , and Ar gas at$1180^{\circ}C$ for 3 hour. And then the schottky diode with Au/poly 3C-Sic/Si(n-type) structure was fabricated. Its threshold voltage ($V_d$ ), breakdown voltage, thickness of depletion layer, and doping concentration ($N_D$ ) value were measured as 0.84 V, over 140 V, 61nm, and$2.7{\times}10^{19}\;cm^3$ , respectively. The p-n junction diode fabricated by poly 3C-SiC was obtained like characteristics of single 3C-SiC p-n junction diode. Therefore, its poly 3C-SiC thin films are suitable MEMS applications in conjuction with Si fabrication technology. -
The magnetron reactive ion etching (RIE) characteristics of polycrystalline (poly) 3C-SiC grown on
$SiO_2$ /Si substrate by APCVD were investigated. Poly 3C-SiC was etched by$CHF_3$ gas, which can form a polymer as a function of side wall protective layers, with additive$O_2$ and Ar gases. Especially, it was performed in magnetron RIE, which can etch SiC at lower ion energy than a commercial RIE system. Stable etching was achieved at 70 W and the poly 3C-SiC was undamaged. The etch rate could be controlled from$20\;{\AA}/min$ to$400\;{\AA}/min$ by the manipulation of gas flow rates, chamber pressure, RF power, and electrode gap. The best vertical structure was improved by the addition of 40 %$O_2$ and 16 % Ar with the$CHF_3$ reactive gas. Therefore, poly 3C-SiC etched by magnetron RIE can expect to be applied to M/NEMS applications. -
High brightness and long persistent luminescence phosphor
$CaAl_2O_4:Eu^{2+}$ was prepared with varying$Eu^{2+}$ concentration by solid state reaction technique. Synthesized materials were investigated by powder X-ray diffractometer (XRD), SEM, TEM, photoluminescence excitation and emission spectra. Broad band UV excited luminescence of the$CaAl_2O_4:Eu^{2+}$ was observed in the blue region (${\lambda}_{max}\;=\;440\;nm$ ) due to transitions from the$4f^65d^1$ to the$4f^7$ configuration of the$Eu^{2+}$ ion. The decay time of the persistence indicated that the persistent luminescence phosphor has bright phosphorescence and maintains a long duration. These materials have great potential for outdoor night time displays. -
Yun, Sang-Won;Lee, U-Yeong;Yang, Chung-Mo;Na, Gyeong-Il;Jo, Hyeon-Ik;Ha, Jong-Bong;Seo, Hwa-Il;Lee, Jeong-Hui 193
The NiSi is very promising candidate for the metallization in 60nm CMOS process such as FUSI(fully silicided) gate and source/drain contact because it exhibits non-size dependent resistance, low silicon consumption and mid-gap workfunction. Ni film was first deposited by using ALD (atomic layer deposition) technique with Bis-Ni precursor and$H_2$ reactant gas at$220^{\circ}C$ with deposition rate of$1.25{\AA}/cycle$ . The as-deposited Ni film exhibited a sheet resistance of$5{\Omega}/{\square}$ . RTP (repaid thermal process) was then performed by varying temperature from$400^{\circ}C$ to$900^{\circ}C$ in$N_2$ ambient for the formation of NiSi. The process window temperature for the formation of low-resistance NiSi was estimated from$600^{\circ}C$ to$800^{\circ}C$ and from$700^{\circ}C$ to$800^{\circ}C$ with and without Ti capping layer. The respective sheet resistance of the films was changed to$2.5{\Omega}/{\square}$ and$3{\Omega}/{\square}$ after silicidation. This is because Ti capping layer increases reaction between Ni and Si and suppresses the oxidation and impurity incorporation into Ni film during silicidation process. The NiSi films were treated by additional thermal stress in a resistively heated furnace for test of thermal stability, showing that the film heat-treated at$800^{\circ}C$ was more stable than that at$700^{\circ}C$ due to better crystallinity. -
본 논문에서는 탄소나노튜브 기반 비휘발성 메모리 소자를 설계하고 분자동력학 방법을 이용하여 이중벽 탄소나노튜브 구성된 소자에 대하여 동작 특성을 분석하였다. 탄소나노튜브는 탄소-탄소 반데르발스 힘과 탄소나노튜브-금속 결합력 간의 균형점에서 국부적으로 안정화 되도록 하는 방법으로, 탄소나노튜브와 양쪽에서 간격을 두고 마주대하는 소스 및 드레인 전위를 조절함으로써 탄소나노튜브에 유도된 정전기인력으로 내부 탄소나노튜브의 움직임을 제어한다. 본 나노메모리 소자는 테라급 재기록 비휘발성 나노메모리(Rewritable Non-Volatile Nano-Memory)로 활용될 수 있으며, 2bit 뿐만 아니라 3bit 정보저장 소자로 활용될 수 있다. 분자동력학 결과는 정보저장 동안에 발생되는 탄소나노튜브와 금속전극 사이의 충돌은 메모리 소자의 동작 속도 및 비휘발성 특성에 매우 중대한 영향을 미치게 될 것을 알 수 있었다.
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연속 전자 모델과 결합된 종래의 분자 동역학 방법은 원자 사이의 힘과 원자의 전기용량에 의해 야기되는 탄소 나노튜브의 구부러지는 성질의 특성을 해석하였다. 탄소 원자의 전기 용량은 탄소 원자의 길이에 따라 변하였다. 본 연구는 11.567nm(
$L_{CNT}$ )의 길이와$0.9{\sim}1.5nm(H)$ 의 안쪽 깊이를 가진 (5,5) 탄소 나노튜브 브리지로 MD 시뮬레이션을 수행하였다. 탄소 나노튜브는 금 표면에 부딪힌 후 탄소 나노튜브 브리지는 약${\sim}1{\AA}$ 의 크기로 금 표면에서 진동하며, 크기는 차츰 감소하였다.$H{\leq}1.3nm$ 일 때, 탄소 나노튜브 브리지는 첫 번째 충돌 후에 금 표면과 계속 접촉해 있었고,$H{\leq}1.4nm$ 일 때, 탄소 나노튜브 브리지는 몇 번의 충돌 후에 금 표면과 안정한 접촉상태가 되었다.$H/L_{CNT}$ 가 0.13보다 작을 때, 탄소 나노튜브 초소형 전자기기 메모리는 반영구적인 비활성의 메모리 장치가 되는 반면에$H/L_{CNT}$ 가 0.14보다 클 때 탄소 나노튜브 초소형 전자기기 메모리는 휘발성이거나 스위치 장치로 동작할 수 있다. -
We prepared Al doped ZnO/Ag/Al doped ZnO on the polymer substrate by Facing Target Sputtering (FTS). FTS featured Facing Target Sputtering featured that deposition is stable at the low pressure, it has high plasma density and suppresses the substrate damage from energetic particles. We fixed to 50nm up and down thickness of AZO layer, respectively and that of intermediate Ag layer was adjusted with deposition time. In the result, AZO/Ag/AZO multilayer thin films have much better electrical conductivity than AZO single layer thin film. As increasing the thickness of Ag layer, the transmittance decreased.
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차세대 태양전지로 많은 연구가 이루어지고 있는 비정질/결정질 실리콘 태양전지 제작 과정 중에 투명 전극으로 사용되는 ZnO의 증착에 따른 태양전지 특성변화에 대한 연구를 시행하였다. 벌크 실리콘 웨이퍼 위에 비정질 실리콘을 증착한 후 공기 중에 노출된 경우와 노출 이후 산화막을 제거한 후 투명 전극으로 ZnO을 증착했을 경우 태양전지의 특성에 큰 영향을 미침이 확인되었다. 산화막 제거하지 않을 경우 개방전압 및 충진율의 저하를 가져 왔으며, 산화막이 제거된 경우 개방전압과 충진율의 증가로 인한 태양전지 특성이 향상되었음을 보여주었다.
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반도체 집적화 기술의 발달로 반도체 공정에서 디바이스의 선폭은 줄어들고, 박막의 다층화가 필수적인 과정이 되었다. 이에 따라 반도체에서 Si 기판과 금속 배선과의 열적 안정성에 대한 신뢰성이 더욱 중요시 되어가고 있다. 이를 방지하기 위하여 우리는 3개의 화합물로 구성된 Tungsten-Carbon-Nitrogen (W-C-N) 확산방지막을 사용하였다. 실험은 Si 기판위에 W-C-N박막을 물리적 기상 증착법(PVD)으로 질소비율을 변화하며 확산방지막을 증착하여 Si 기판과 W-C-N확산방지막의 특성을 여러 온도 열처리 조건에서 확인하였다. 특성을 분석을 위하여
${\alpha}-step$ 과${\beta}-ray$ 를 이용하여 증착률을 확인한 후 4-point probe를 이용하여 비저항을 측정하였고, X-ray Diffraction 분석을 통하여 결정 내부의 변화를 확인하였다. 이를 통하여 W-C-N 확산방지막의 열적인 안정성을 질소변화에 따라 조사하였다. -
Yang, Sin-Hyeok;Sin, Ik-Seop;Yu, Byeong-Cheol;Gong, Su-Cheol;Jang, Yeong-Cheol;Jang, Ho-Jeong 218
유기박막트랜지스터(organic thin film transistor, OTFT)의 게이트 절연막으로 PVP(poly-4-vinylphenol) 물질을 이용하여 MIM (metal-insulator-metal) 구조의 캐패시터 소자를 제작하였다. 유기 절연층의 형성은 ITO/Glass 기판 위에 PVP를 용질로, PGMEA(propylene glycol monomethyl ether acetate)를 용매로 사용하였다. 또한 열경화성 수지인 poly(melamine-co-formaldehyde)를 사용하여 cross-linked PVP 절연막을 합성하여 스핀코팅법으로 소자를 형성하였다. 제작된 소자에 대해 절연막 두께에 따른 전기적 특성을 조사한 결과 300 nm 에서 500 nm로 두께가 증가할수록 누설전류는 10.69 nA 에서 0.1 nA 로 크게 감소하였다. 또한 캐패시터 소자의 정전용량은 300 nm 의 두께에서 1.05 nF 으로 500 nm 의 두께에서의 0.65 nF 과 비교하여 보다 양호한 특성이 나타났다. -
We have prepared
$\delta$ -phase SbTe alloy with various Sb contents of 64, 72, and 76 at. % and investigated the phase change temperature, the crystal structures of$\delta$ -phase SbTe alloy, and determined the ovonic threshold switching voltages with edge contact type phase transition dimensions. As a result, the crystallization temperature is slightly reduced from 126 to$122^{\circ}C$ , whereas the melting temperature is not changed. The ovonic threshold switching voltage is reduced from 1.6 to 0.9 V as increasing the Sb content from 64 to 76 at. %. It is found that the reductions of crystallization temperature and the ovonic threshold switching voltage are closely related with the interplanar spacing between adjacent atomic layers and the stacking number of atomic layers in a unit cell. -
MgO 보호막은 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel, PDP)의 보호막으로 널리 쓰이고 있다. 본 실험에서는 산소 이온 빔 보조 증착(IBAD) 방법으로 형성된 MgO 보호막의 특성을 조사하였다. MgO 증착시 보조산소이온 빔의 에너지를 변화시킴에 따라 MgO 보호막의 특성과 PDP 패널 발광 특성에 미치는 영향을 분석하였다. 본 연구에서는 산소 이온 에너지가 300 eV 일때 소자의 방전개시 전압이 가장 낮게 나타났다. 또한 산소 이온빔의 조사에너지에 따라 MgO 박막의 결정성 및 표면조도가 크게 영향을 받는 것을 확인할 수 있었다.
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A system of anodic process of aluminum thin film has implemented for nanofabrication. The manufactured equipment consists of three main parts: chiller, reaction bath and power supply. The chiller module consists of refrigeration compressor, copper tube and coolant with a thermostat. The reaction bath has kept in same temperature as a thermodynamic canonical ensemble system during the anodic reaction process. The magnetic bar has stirred oxalic acid in bath for uniform reaction. The DC power supply has applied into two electrodes, aluminum for anode and platinum for cathode in the oxalic acid. The anodization process results in the formation of nanoporous thin films.
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We fabricated nano-structures of the anodic aluminum oxides on sapphire substrates. Two processes of nano-structured sapphire surface have present: the one is the template mask and the other is the anodic oxidized aluminum deposited on sapphire substrate. The formation of nano-structures has investigated by FE-SEM measurement. The etched surface by the template showed periodic lattice but the deposited surface showed the randomly distributed phase of nanoholes instead of the periodic lattice.
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최근 FPD에 투명전극으로 사용되는 ITO는 뛰어난 전기적, 광학적 특성을 가지고 있다. 하지만 ITO는 저온공정의 어려움과 ITO의 원료인 In의 수급 불안정 및 스퍼터링 시 음이온 충격에 의한 막 손상으로 인한 저항 증가 등과 같은 것들이 문제점으로 지적되고 있다. 본 실험에서는 ITO 투명전극을 대체하기 위한 물질로 2wt.%의 Al이 도핑된 ZnO 세라믹 타겟을 이용한 RF 마그네트론 스퍼터링 방법으로 상온,
$150^{\circ}C,\;225^{\circ}C,\;300^{\circ}C$ 및 다양한 증착압력 하에서 유리기판 위에 AZO 투명전도막을 증착하였다. 박막의 결정성과 입자의 크기 증착조건에 영향을 받았다. AZO 박막의 전기적특성은 기판온도가 고온일수록 향상되었으며, 박막의 두께가 200nm으로 일정할 때 가시광 영역에서의 투과도는 평균 80% 정도였다. -
In this paper, in order to get the characteristics of the lithium secondary cell, such as cycle life, charge and discharge characteristic, temperature characteristic, self-discharge characteristic and the capacity recovery rate etc, we build a mathematical model of battery. In this one-dimensional model, Seven governing equations are made to solve seven variables
$c,\;c_s,\;{\Phi}_1,\;{\Phi}_2,\;i_2,\;j\;and\;T$ . The mathematical model parameters used in this model have been adjusted according to the experimental data measured in our lab. The connecting research of this study is to get an accurate estimate of the capacity of battery through comparison of results from simulation and fuzzy logic system. So the result data from this study is reorganized to fit the fuzzy logic algorithm. -
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Lee, Sung-Yong;Lee, Jun-Young;So, Byung-Soo;Bae, Seung-Muk;Hwang, Jin-Ha;Lee, Ho-Min;Lee, Sun-Sook;Chung, Taek-Mo;Kim, Chang-Gyoun;An, Ki-Seok;Kim, Yeong-Cheol 251
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Lee, Jong-Won;So, Byung-Soo;Bae, Seung-Muk;Lee, Yohg-Ho;Seo, Won-Seon;Kim, Woung-Hwan;Hwang, Jin-Ha;Kim, Yeong-Cheol 252
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Electrical/Dielectric Characterization of Organic Light-Emitting Diodes Using Impedance SpectroscopyLee, Jun-Young;Lee, Sung-Yong;Bae, Seung-Muk;Park, Jung-Hyun;Seo, Ji-Hyun;Seo, Ji-Hyun;Hyung, Gun-Woo;Kim, Young-Kwan;Hwang, Jin-Ha 253
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본 논문에서는 OFDM 변조와 단축블록터보코드를 사용하는 시스템에서 단축블록터보코드를 반복 복호하는 과정에서 채널상태정보(Channel State Information : CSI)값을 적용한 방법을 새롭게 제안하였다. 새롭게 제안된 시스템의 경우 1회의 같은 반복 횟수를 가지는 경우에 BER 성능이 신호의 변조방식에 따라 4.5[dB]
$\sim$ 10.0[dB] 정도의 뛰어난 전능 향상을 보였다. 또한 CSI값을 적용하고 1회 반복 복호한 시스템이 CSI값을 적용하지 않은 기존의 복호 시스템의 4회 반복 복호한 경우보다도 1[dB]$\sim$ 7.0[dB]의 성능 향상을 보임으로써 반복 복호의 시간을 70[%] 이상 감소시킬 수 있다. 따라서 단축블록터보코드를 반복 복호하는 경우에 CSI값을 적용한 시스템이 뛰어난 성능 향상과 더불어 반복 복호 시간을 줄임을 알 수 있었다. -
현재의 전자제어 차량 정비에 있어서 각종 센서 및 엑츄에이터의 전압파형을 측정, 분석하여 원인을 진단하는 사례가 일반화 되어 가고 있다. 이러한 추세에 맞추어, 자동차 정비 실습 교육시 전압 파형 측정을 위하여 학생들이 직접 각 센서 및 엑츄에이터 커넥터에 탐침을 연결, 측정하고 있으며 이 과정에서 커넥터의 전선피복이 손상되는 사례가 빈번히 일어나고 있다. 본 논문에서는 트리즈의 6단계 창의성 기법을 적용하여 전선피복이 손상되는 원인을 찾아내고 혁신적인 해결책을 제시하였다.
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오늘날 다양한 Portable Mobile 기기의 출시와 함께 중요성이 부각되고 있는 부품의 하나로 전지가 인식 되어지고 있다. 하지만 전지의 형태는 외부로 드러나지 않고, 내부에서 심장과 같은 역할을 수행하고 있어 많은 사람들의 관심을 모으기는 어렵다. 휴대기기의 다양화, 복합화로 용량과 안전성이 한층 강조되고 있고, Set와 함께 수명을 지속하면서, 소비자의 다양한 요구에 대한 욕구충족과 함께, Set의 오용에도 안전하게 성능을 유지 할 수 있는 연구가 지속되어 오고 있다. 이에 본 연구는 무거운 휴대기기의 낙하 시 발생할 수 있는 전지 격리막의 변형으로 의한 발열에 대하여 실용 TRIZ의 6단계를 적용하여 원인분석 및 이에 대한 해결책을 제시하고자 한다.
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21세기에 들어서면서 박막 대형 TV의 발전은 눈부시다. 최초로 박막 대형 TV의 길을 열어 준 디스플레이는 Plasma Display Panel (PDP)이다. PDP TV는 1920 년대 초에 개발되었으나 당시의 Cathode Ray Tube (CRT) TV에 밀려 사장되었다가 그 이후 지속적인 연구를 통해 약점을 극복하여 2000 년대에 들어서면서 대형화와 박막화에 성공하면서 CRT를 넘어서기 시작하여 대형 TV 분야에서는 가장 많이 팔리는 디스플레이로 알려져 있다. 이 논문에서는 PDP 기술이 시장화에 성공할 수 있는 계기가 된 패널 구동 기술 발전에 대해 TRIZ으로 고찰을 다루고자 한다.
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본 문서는 JPEG(Joint Photographic coding experts group)에서 새로운 분야로 준비중인 JPSearch의 기술개요와 구조를 소개함으로써 텍스트 기반에서 영상 대 영상 검색 시스템의 전환을 제시한다. 또한 영상 대 영상 검색 시스템의 기본적인 기술특징과 JPSearch에서 요구하는 시스템 구조를 설명한다. JPSearch의 영상 검색 시스템이 사용 가능한 다양한 사용자 경우를 제시하였다.
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점차 고성능화 되어가는 Display 제품들을 더욱 저렴하고 일반화하기 위해 제품 공정수를 줄이고 설계 기간을 단축하여야 한다. PCB(Printed Circuit Board) 층수(Stack-up)를 줄이고 회로개발 면에서는 회로를 간략히 하고 부품소자를 최소화하여야 한다. 그리고 기구개발 면에서는 공정을 최소화하고 견고하게 하는 것이 시장 추세이다. 불량 없으면서 초단납기 설계와 대량 생산을 위해 일원화를 추진하고 있다. 곧, 어떤 Customer에게 나가도 A/S 문제가 발생되지 않도록 초기부터 적용하는 최적설계가 필요하다. 본 연구는 Display의 대표라 할 수 있는 PDP(Plasma Display Panel)를 CAE(Computer Aided Engineering)를 이용해 설계함으로써 PDP 회로 최적설계를 하는데 CAE의 활용 사례를 알 수 있다.
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Road traffic accidents kill more than one million people a year. ESCC represents a new device, that hasn't any analogue. This embedded system, heats the car glasses, when it's needed, that makes more safety driving. It's build on Atmega128L CPU, using high-performance EEPROM CPLD ATF1504AS. Source code was written in C language. Algorithm of work was written by dew-point table. This system is not only clearing the glass from condensation, but averts condensation. ESCC began working, when input information became close to dew-point table information. Thankful this device, field of view is more widely, that increase safety level.
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네이버, 야후 등의 각종 포털 사이트 및 신문, 잡지 등의 매체 사이트의 거의 모든 웹 페이지에 광고가 삽입되어 있다. 물론 구글과 같이 광고를 게재하지 않는 검색 사이트도 있기는 하지만 국내외에서 사용되는 거의 모든 포털 및 매체 사이트는 광고를 게재하여 웹 사이트의 각 페이지마다 표시하고 있다. 그러나, 유저가 어떤 정보를 검색한 후 해당 웹 페이지의 내용을 프린터로 출력할 경우 상기 웹 페이지에 삽입되어 표시되는 광고들도 같이 인쇄되는 문제가 있다. 다시 말해 실제로 유저는 검색 결과인 텍스트 정보와 그것에 관련된 이미지 정보만 인쇄되기를 원하는 경우가 대부분일 것이다. 본 논문에서는 실용트리즈의 6단계창의성을 적용하여 인터넷 웹 페이지 프린터 인쇄에 따른 광고 Filtering 방법을 설명하고 문제해결에 대한 기술적인 평가를 실시하고자 한다.
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대다수의 소기업은 많은 취약점을 가지고 있으며, 특히 최근에는 인력 부족이라는 새로운 경영환경에서 경영자들이 큰 애로를 겪고 있다. 한마디로 사람은 많은 데 필요한 사람은 없다. 따라서 향후 기업승부의 관건은 누가 핵심인력을 확보하느냐에 달려 있다고 할 수 있다. 인력확보의 방법으로 훌륭한 인재를 스카웃 하는 것도 중요하지만 기존인력의 유출을 방지하는 것이 무엇보다 시급한 과제이다. 본 연구에서는 창의적 문제해결을 위하여 고안된 허만(Herrmann)의 두뇌우성에 관한 사분면 모델을 적용하여 기업 구성원들의 사고선호도를 도출하였으며, 이를 바탕으로 가장 바람직한 인력재배치를 통하여 기업 구성원간의 의사소통을 향상시키고 상호 갈등요인을 제거함으로써 인력안정을 도모하고자 하였다.
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There have been 3E problems of energy, economy and environment since the earth has its history. Especially, the energy and environment problems have been getting serious after the modern industry revolution. Therefore, the demand of gas as an eco-friendly energy source is getting increased. With the demand of gas, the installation and use of gas boiler is also increased, so human life injury by the waste gas(CO) of boiler goes on increasing every year. It is the content about a life of the exhaust tube which is used at Gas boiler in this paper. We explain also the course to apply the 6SC(6 Step Creativity) of practical TRIZ and evaluate the re solution.