Conatact barrier metal용 selective W CVD 기술에서 SiH4//WF6(=R)유량비가 W막의 비저항, contact resistance, 접합주설전류 등의 전기적 특성에 미치는 영향을 β-W 의 생성에 촛점을 맞추어 조사하였다. R의 증가에 따라 W의 비저항이 증가하는데, 그 주원인은 α-W로 부터 β-W 로의 상변태에 있다. SiH4환원에 의한 CVD W에서 생성되는 β-W 는 산소에 의해서가 아니라 막내에 유입된 Si에 의하여 안정화된다. Si기탄상에 W를 증착할 때에는 R값이 클 경우에 β-W 가 생성되지만, TiN 기판상에 W를 증착할 때에는 R값이 큰 경우에도 β-W 가 생성되지 않는 것으로 나타났다. 또한 R이 증가함에 따라 접합누설전류가 증가하는데, 이것은 W-Si계면에 대한 수직방향으로의 Si의 소모뿐만 아니라 수평방향으로의 Si의 소모에도 그 원인이 있는 것으로 보인다.

3000Å~6000Å의 두께로 진공 증착한 WO3 박막의 광특성 및 일렉트로크로미즘에 대하여 연구하였다. 증착된 WO3 박막은 모두 무색 투명 하였으며 X-선회절 분석결과 비정질 상태로 밝혀졌으며, 비정질 WO3 박막의 굴절율은 가시광선 영격에서 1.9-2.1로, 광에너지 gap은 3.25eV로 나타났다. ITO투명전극/WO3박막/LiCIO4 ~propylene carbonate/백금 대향전극 구조를 갖는 일렉트로크로믹소자를 구성하여 일렉트로크로믹 특성을 조사하였다. WO3 박막의 coloration/과 bleaching현상은 LiCIO4~propylene carbonate유기전해질과 ITO투명전극으로 부터 Li+이온과 전자의 이중주입에 의하여 청색으로 나타났으며, 가역적으로 전기 화학적인 산화반응에 의하여 bleaching현상이 일어났다. Coloration과 bleaching현상, 광학밀도, 구동전압 및 응답속도 등의 일렉트로크로믹 특성은 WO3 박막의 증착조건, 전해액 농도, 투명전극의 sheet resistance 인가전압에 크게 의존하는 것으로 밝혀졌다.

PVC/액정 복합막의 응집상태 및 전기광학 특성을 넓은 막조성(30-70wt% LC)에 걸쳐 조사하였다. 또한 optical contrast가 가장 좋은 40/60(PVC/LC)중량조성으로 된 복합막에 대해서는 온도 및 외부교류전계의 주파수 및 전압응답을 측정한 결과 문턱 주파수는 20Vp-p 이하(1 kHz, 25˚C), rise time및 decay time은 모두 10ms 이하(V100 p-p , 1 kHz, 25˚C)였다.

BTDA-BAPP, DSDA-BAPP, BTDA-4,4'ODA의 폴리아믹산(PAA)으로 막을 주조하고 부분이미드화하여 산소와 질소의 투과특성을 조사하였다. 가열이미드화로 이미드화가 증가할수록 투과속도는 초기에 증가하여 최고점을 나타내고 감소하였다. 가열이미드화할 때 ?에는 PAA 수소결합의 소실로 기체투과가 증가하나 이미드화가 증가하면 치밀화로 인하여 기체투과 감소효과가 커지는 것으로 추정되었다. BTDA-BAPP, DSDA-BAPP, BTDA-4,4'-ODA는 각각 이미드화율 37%, 47%, 55%일때 최고투과계수 8.3, 0.3, 0.8 barrer을 나타내었다. 그러나 투과선택도는 이미드화와 무관하게 거의 일정하였다.

P-type(100)Si Wafer 위에 400Å의 Ta를 증착하여 열산화법으로 Ta2O5박막을 형성시킴 후 RTA후처리를 통하여 절연파괴전장 특성 개선을 이루고자 하였다. 유전상수에 미치는 RTA후처리의 영향은 미약하지만 절연파괴전장을 나타내었으나 결정화 온도 이하의 RTA온도에서는 절연파괴전장이 5.4MV/cm로 RTA효과가 크게 나타났다. 이러한 RTA효과는 RTA온도 575˚C에서 flat band voltage shift가 RTA 시간에 따라 변화가 없는 것으로 미루어 보아 RTA효과는 계면 변화에 의한 것이 아님을 알 수 있었으며, RBS 분석을 통하여 Ta2O51박막의 치밀화에 의한 것임을 확인할 수 있었다.

반도체 소자의 표면 보호용으로 사용되는 상압 CVD 방법에 의한 PSG(Phosposilicate glass)막 및 플라즈마 CVD방법에 의한 PE-SiN(Plasma enhanced CVD Si2N4)막의 항균열 특성을 알루미늄박막이 증착되어 있는 실리콘 기판위에서 조사했다. 450˚C에서 30분간으 열처리를 반복하면서 균열 발생 유무 및 그 형태를 조사하여 이러한 균열의 생성을 각 막의 막응력과 관련하여 검토하였다. 이들 박막에서의 균열 발생은 하부 조직인 알루미튬배선과의 열팽창계수차에 의한 것임을 알 수 있었다. PSG막 두께가 증가할수록 인장응력이 증가하여 항균열성이 저하되었다. PSG막의 P농도가 증가할수록 막응력은 압축응력쪽으로 이동하였고 균열 발생은 억제되었다. PE-SiN 막도 높은 압축응력을 갖게 함으로써 항균열성을 향상시킬 수 있었다. 본 실험의 결과로부터 반복 열처리시 균열 발생여부에 대한 실험식을 제시하였다.

In situ on-axis rf magnetron sputtering 방법으로 Y1Ba2Cu4 2Ox의 비화학 양론적인 타게트를 사용하여 Tc, zero/-88.2K, δTc,<1.5K의 고온초전도 박막을 제조하고, 활성이온식각법으로 이 박막을 patterning하여 그 특성을 조사하였다. 제조된 패턴은 깨끗한 경계면을 가지고 있음이 관찰되었으며, 패턴 폭이 5μm에서 2μm로 좁아짐에 따라 임계온도와 임계전류밀도의 특성저하가 나타났으나, 그 저하폭이 크지 않아 소자로서 응용하기에 충분한 특성을 가지고 있음을 확인하였다. 한편 RIE방법에 의하여 미크론 이하의 선폭 제조가능성을 확인하였다.

화학증착법을 사용하여 다공성 Vycor 유리에 선택적 수소 투과성 실리카 막을 제조하였다. 화학증착에는 SiCl4의 가수분해 반응이 이용되었으며, 반응물인 SiCl4와 물을 서로 반대 방향으로 주입하여 막을 제조하는 opposing-reactants film deposition방법과, 반응물을 다공성 유리관의 한쪽으로만 공급하는 one-sided film deposition 방법을 모두 사용하였다. 제조된 실리카 막을 통한 수소의 투과도는 600℃ 이상의 온도에서 0.01-0.25cm3cm2-min-atm의 범위에 있었으며, 수소의 질소에 대한 투과도 비는 1000정도였고, 온도의 증가에 따라 실리카 막을 통한 수소 및 질소의 투과도는 증가하였다. Opposing reactants film deposition 방법으로 제조된 실리카 막은 비교적 안정성은 높으나 수소의 투과도가 낮은 반면, one-sided film deposition 방법을 사용하면 수소의 투과도는 높으나 안정성이 낮은 막이 얻어졌다. 이러한 실리카 막은 고온에서의 기체분리 및 분리막 반응기에 응용하기 위하여는 높은 선택적투과성 및 안정성이 요구되며 막 제조 조건 및 방법이 최적화되어야 함을 알 수 있었다.

LPCVD(Low Pressure Chemical Vapor Deposition) System을 이용하여 여러가지 증착 변수에 따른 실리콘 박막의 표면형상에 대해 고찰하였다. 중착압력, 중착온도, 반응기체의 유속에 따라 증착층의 표면형상이 큰 변화를 나타냈으며, 증착압력과 반응기체의 유속이 증가할수록 유효면적이 최대가 되는 증착온도가 증가하였다. 이러한 실험결과는 안정한 핵의 생성률이 최대가 될때 유효표면적이 최대가 된다는 가정으로부터 유도된 식과 일치하는 결과를 나타냈다.

YBa2Cu3O7-δ 단일 타게트를 사용하여 R. F. 마그네트론 스퍼터링법으로 MgO(100), Si(100)기판 위에 박막을 증착한 후, 880˚C의 산소 분위기에서 1시간 동안 열처리를 하였다. 열처리 전 박막의 미세한 조성변화에 의해서도 열처리 후 박막의 미세구조 및 전기적 특성은 크게 변화했다. MgO(100)기판의 표면에 성장되는 입자들은 선택 배향적으로 성장하려는 경향을 가지므로 가늘고 길쭉한 입자 형상을 띠는 반면에 이들 입자위에 성장되는 다른 입자들은 결정 성장 방향의 선호도가 없으므로 둥근 모양의 입자형상을 가진다. 열처리 전 박학의 조성이 1-2-3을 벗어나면 증착 후 열처리할 때 액상이 형성되며, 액상의 양이 많을수록 선택 배향적 성장이 용이해져 texture를 쉽게 이룬다. 그러나 이러한 액상은 냉각 시에 초전도입자의 입계에 이차상으로 형성되기 때문에 초전도 박막의 전기적 특성, 특히 임계온도를 저하시킨다. 또한 Tc, zero는 Tc, on에 비해서 입계에 형성되는 이차상의 영향을 더 크게 받는다.

저압 화학 증착법으로 증착된 다결정실리콘에 As를 이온주입하여 As농도와 25~105˚C 범위의 측정온도에 따른 비저항의 변화를 조사하였다. 비저항이 최대가 되는 적정 As농도가 존재하였으며 이때 비저항의 온도의존성면에서 활성화에너지 값도 최대를 보였다. Passivation공정후 감소된 비저항이 O2플라즈마 처리와 N2 분위기에서의 열처리에 의하여 회복되는 현상에 대하여 설명한다.

Using CdCl2 buffer solution as subphase for LB films deposition, it was achieved successively to fabricate the Y-type mixed LB films of (N-eicosyl pyridinium)-TCNQ(1:2) complex and arachidic acid. By measure of U.V spectra and capacitance, deposition status was confirmed. Electrical conductivity was measured on a perpendicular direction of the LB films and in consequence of calculated was average 2.5 × 10-13 - 2 × 10-14 S/cm.

(N-docosyl pyridinium)-TCNQ(1:1) complex was synthesized by reacting N-docosyl pyridinium bromide and LiTCNQ. This complex was investigated and confirmed by elemental analysis. U.V, I.R spectra. A stability to the dispersion solvent, which is acetonitrile, dichloromethane, benzene, chloroform and acetonitrile-benzene (1:1, V/V) of (N-docosyl pyridinium)-TCNQ(1:1) complex was investigated by U. V spectrophotometer and was confirmed stabilized on acetonitrile, benzene and acetonitrile-benzene(1:1'V/V) for 7 hours. Using ultra pure water as subphase for L-B film deposition, the Y-type L-B film of (N-docosyl pyridinium)-TCNQ(1:1) complex was farbricated. The electrical conductivities on a perpendicular direction of the L-B film were measured to be 5×10-5~5×10-14S/cm according to the number of layer.