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- 저자 : 지응준(E. J. Chi) (검색결과 3 건)
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Co - Si계의 동시증착과 고상반응시 상전이 및 CoSi₂층의 저온정합성장
박상욱(S. W. Park),심재엽(J. Y. Shim),지응준(E. J. Chi),최정동(J. D. Choi),곽준섭(J. S. Kwak),백흥구(H. K. Baik) 한국진공학회(ASCT) 1993 Applied Science and Convergence Technology Vol.2 No.4
동시증착, 비정질 Co-Si 합금박막 및 Co/Si 다층박막의 열처리시 발생되는 상전이를 differential scanning calorimetry(DSC), X-선회절 (XRD) 분석에 의해 관찰하였다. 동시증착 및 비정질 Co-Si 합금박막의 열처리시 관찰된 상전이는 Co₂Si → CoSi → CoSi₂였으며, Co/Si 다층박막의 열처리시 관찰된 상전이는 Co와 Si의 원자조성비가 2 : 1, 1 : 2인 경우, 각각 CoSi → Co₂Si, CoSi → Co₂Si → CoSi → CoSi₂였다. 유효생성열에 의해 상전이를 고찰하였으며, 동시증착 및 합금박막과 다층박막에서의 초상(first crystalline phase) 생성의 차이를 규명하기 위하여 유효생성열과 구조적인자를 고려한 phase determining factor(PDF) 모델을 적용하였다. Multitarget bias cosputter deposition(MBCD)에 의한 CoSi₂층의 정합성장시 투과전자현미경(TEM)에 의해 기판 bias 전압, 증착온도에 따른 결정성 변화를 관찰한 결과 저온(200℃)에서 정합 CoSi₂ 층이 성장되었고, 저온정합성장 원인을 정량적으로 관찰하기 위해 E_(Ar), α(V_s)를 계산하였다. 기판 bias 전압 인가시 발생한 이온충돌에 의한 충돌연쇄혼합(collisional cascade mixing), in-situ cleaning, 핵생성처(nucleation site) 수의 증가로 인해 결정성, 상전이는 증착온도에 비해 기판 bias 전압에 더 큰 영향을 받았다. The phase sequence of codeposited Co-Si alloy and Co/Si multilayer thin film was investigated by differential scanning calorimetry(DSC) and X-ray diffraction (XRD) analysis. The phase sequence in codeposition and codeposited amorphous Co-Si alloy thin film was Co₂Si → CoSi → CoSi₂ and those in Co/Si multilayer thin film were CoSi → Co₂Si and CoSi → Co₂Si → CoSi → CoSi₂ with the atomic concentration ratio of Co to Si layer being 2 : 1 and 1 : 2 respectively. The observed phase sequence was analyzed by the effective heat of formation. The phase determining factor (PDF) considering structural factor in addition to the effective heat of formation was used to explain the difference in the first crystalline phase between codeposition, codeposited amorphous Co-Si alloy thin film and Co/Si multilayer thin film. The crystallinity of Co-silicide deposited by multitarget bias cosputter deposition (MBCD) was investigated as a function of deposition temperature and substrate bias voltage by transmission electron microscopy (TEM) and epitaxial CoSi₂ layer was grown at 200℃. Parameters, E_(Ar) α(V_s), were calculated to quantitatively explain the low temperature epitaxial grpwth of CoSi₂ layer. The phase sequence and crystallinity had a stronger dependence on the substrate bias voltage than on the deposition temperature due to the collisional cascade mixing, in-situ cleaning, and increase in the number of nucleation sites by ion bombardment of growing surface.
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Mo / Si 다층박막에서의 고상확산에 의한 실리사이드 생성에 관한 연구
지응준(E. J. Chi),곽준섭(J. S. Kwak),심재엽(J. Y. Shim),백흥구(H. K. Baik) 한국진공학회(ASCT) 1993 Applied Science and Convergence Technology Vol.2 No.4
RF magnetron sputtering법으로 제조된 Mo/Si 다층박막의 고상반응을 DSC와 XRD를 이용하여 규명하고, 이를 유효구동력 및 유효생성열 개념을 적용하여 고찰하였다. Constant scanning rate DSC 분석에서는 h-MoSi₂와 t-MoSi₂의 생성에 따른 2개의 발열 peak이 관찰되었다. h-MoSi₂와 t-MoSi₂의 생성을 위한 활성화에너지는 각각 1.5eV와 7.8eV이었으며, 이들의 생성은 핵생성이 율속 단계임을 규명하였다. Mo/Si계에서는 비정질상이 생성되지 않았으며 이는 유효구동력에 의한 예측과 일치한다. 최초 결정상인 h-MoSi₂는 t-MoSi₂보다 작은 계면에너지를 갖는 것으로 사료되며, 온도가 증가함에 따라 h-MoSi₂는 보다 안정한 t-MoSi₂로 변태하였다. The solid state reaction of Mo/Si multilayer thin films produced by RF magnetron sputtering technique was examined using differential scanning calorimetry (DSC) and x-ray diffraction, and explained in view of two concepts, effective driving force and effective heat of formation. In constant scanning rate DSC, there were two exothermic peaks which corresponded to the formation of h-MoSi₂ and t-MoSi₂, respectively. The activation energy for the formation of h-MoSi₂ was 1.5eV, and that of t-MoSi₂ was 7.8 eV. Nucleation was the rate controlling mechanism for each of the silicide formation. Amorphous phase was not formed, which was consistent with the prediction by the concept of effective driving force. h-MoSi₂, the first crystalline phase, was considered to have lower interfacial free energy than t-MoSi₂, and by increasing temperature it was transformed into more stable t-MoSi₂.
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유효 구동력 개념을 이용한 고상 비정질화 반응의 예측에 관한 연구
곽준섭(J. S. Kwak),지응준(E. J. Chi),최정동(J. D. Choi),박상욱(S. W. Park),소명기(M. K. So),이성만(S. M. Lee),백홍구(H. K. Baik) 한국진공학회(ASCT) 1993 Applied Science and Convergence Technology Vol.2 No.1
이원계 박막확산쌍에서 열처리 방법에 의한 고상 비정질화 반응의 경향성을 예측하기 위하여 유효 구동력 개념을 제시하였다. 고상 비정질화 반응은 두 원소의 물리적 혼합물과 비정질상간의 최대 자유에너지차로 주어지는 열역학적 구동력(ΔG_(max))과 확산원소의 원자반경에 대한 기지의 유효 침입형자리 반경의 비로 주어지는 구조적 요소(R_(m/d))가 충족될 때 일어나는 빠른 확산에 의하여 발생된다고 고찰하고, 유효 구동력 기준을 이용하여 금속/금속계 뿐만아니라 금속/실리콘 계의 고상반응에 의한 비정질상 생성 경향성을 예측하고 실험결과들과 비교하여 잘 적용됨을 보였다. 또한, 유효 구동력 기준이 금속/실리콘 계에서 비정질상의 임계 성장두께 경향성의 예측에도 잘 적용됨을 보였다. It is proposed that formation and growth of amorphous interlayer through solid state amorphizing reaction can be predicted by the concept of effective driving force. The effective driving force consists of two factors; i) the thermodynamic driving force given by maximum free energy difference between physical mixture of binary elements and amorphous interlayer (ΔG_(max)) and ii) the structural factor given by a ratio between effective radius of interstitial site in host matrix and atomic radius of diffusing species (R_(m/d)). It is shown that the the criterion of effective driving force is successfully applied in the prediction of the formation of amorphous interlayer in metal/silicon systems as well as that of metal/metal systems from the comparison of experimental data. In addition, the concept of effective driving force can be well applied to predict the growth tendency of amorphous interlayer in metal/silicon systems.
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