Optical and mechanical properties of Diamond-like Carbon film with variation of carbon ratio

탄소비율에 따른 Diamond-like Carbon film의 광학적 및 기계적 특성

  • Suh, Young-Kyo (Department of Material Science Engineering, SungKyunKwan University) ;
  • Yun, Deok-Yong (School of Information and Communication Engineering, SungKyunKwan University) ;
  • Park, Yong-Seob (School of Information and Communication Engineering, SungKyunKwan University) ;
  • Cho, Hyung-Jun (School of Information and Communication Engineering, SungKyunKwan University) ;
  • Choi, Won-Seok (Department of Electrical Engineering, Hanbat National University) ;
  • Hong, Byung-You (School of Information and Communication Engineering, SungKyunKwan University)
  • 서영교 (성균관대학교 재료공학과) ;
  • 윤덕용 (성균관대학교 정보통신공학부) ;
  • 박용섭 (성균관대학교 정보통신공학부) ;
  • 조형준 (성균관대학교 정보통신공학부) ;
  • 최원석 (한밭대학교) ;
  • 홍병유 (성균관대학교 정보통신공학부)
  • Published : 2007.11.01

Abstract

Diamond-like carbon (DLC)박막은 높은 경도, 화학적 안정성, 높은 광 투과성을 가지고 있어, 공구강, 광학렌즈 및 플라스틱의 보호 코팅을 위해 응용되어진다. 본 연구에는 DLC 박막은 Silicon을 기반으로 하는 태양전지 반사 반지막으로 응용을 위해, 13.56 MHz RF 플라즈마 화학기상 증착 (RF-PECVD)법을 통해 합성되었다. DLC 합성 시 RF power는 150 W, 메탄 (CH4)가스의 유량은 6%~10% 조절되었다. 합성되어진 DLC 박막의 광학적 특성은 UV spectrometry, Ellipsometry를 사용하여 분석되었고, 경도는 Nano-indenter를 사용하여 측정되었다. 측정 결과 투과도와 굴절률 등의 광학적 특성은 탄소 조성비가 6%정도에서 가장 좋은 결과 값을 얻었으나, 물리적 특성인 경도는 탄소 조성비가 높을수록 증가하는 경향을 보였으며, Si기판과의 접착력은 32N 이상의 높은 값을 나타내었다. 결과로써, DLC 박막은 합성시 적절한 탄소 조성비를 통해 silicon을 기반으로 하는 태양전지 반사방지막으로 응용할 수 있다.

Keywords