Au/V, Au/Ti의 이중구조 박막을 대기 중에서 $500^{\circ}C$에서 열처리한 후 Auger electron spectroscopy(AES)와 X-ray photoelectron spectroscepy(XPS)를 이용하여 분석 하였다. 열처리 과정에서 Au와 SiO2 기판 사이의 V-와 Ti- 하층박막은 Au 표면 위에 산화 물을 형성하였다. 산화물의 화학조성은 Au/V, Au/Ti 박막에서 V2O5와 TiO2로 각각 판명되었다.
Kim, Juhwan;Kim, Beomsik;Park, Soojeong;Park, Chanae;Denny, Yus Rama;Seo, Soonjoo;Chae, Hong Chol;Kang, Hee Jae
한국진공학회:학술대회논문집
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한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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pp.271-271
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2013
The defect states of a Ar-sputtered SiO2 surface on Si (001) were investigated using Auger electron spectroscopy (AES) and reflection electron energy loss spectroscopy (REELS). The REELS spectra at the primary electron energy of 500 eV showedthat three peaks at 2.5, 5.1, and 7.2 eV were found within the band gap after sputtering. These peaks do not appear at the primary electron energies of 1,000 and 1,500 eV, which means that the defect states are located at the extreme surface of a SiO2/Si thin film. According to the calculations, two peaks at 7.2 and 5.1 eV are related to neutral oxygen vacancies. However, the third peak at 2.5 eV has never been previously reported and the theories proposed that this defect state may be due to Si-Si bonding. Our Auger data showed that a peak for Si-Si bonding at 89 eV appears after Ar ion sputtering on the surface of the sample, which is consistent with the theoretical models.
We present a formation technique of thin film heater for heat transfer components. Thin film structures of Cr-Si have been prepared on top of alumina substrates by magnetron sputtering. More samples of Mo thin films were prepared on silicon oxide and silicon nitride substrates by electron beam evaporation technology. The electrical properties of the thin film structures were measured up to the temperature of $500^{\circ}C$. The thickness of the thin films was ranged to about 1 um, and a post annealing up to $900^{\circ}C$ was carried out to achieve more reliable film structures. In measurements of temperature coefficient of resistance (TCR), chrome-rich films show the metallic properties; whereas silicon-rich films do the semiconductor properties. Optimal composition between Cr and Si was obtained as 1 : 2, and there is 20% change or less of surface resistance from room temperature to $500^{\circ}C$. Scanning electron microscopy (SEM) and Auger electron spectroscopy (AES) were used for the material analysis of the thin films.
유기 발광 다이오드를 위한 indium oxide (ITO) 기판을 여러 가지로 방법으로 표면처리를 하고, 이에 따른 atomic force microscopy (AFM)에 의한 morphology의 변화와 표면에서 변화된 원소들의 조성비를 Auger electron spectroscopy (AES)분석에 의하여 조사하였다. 또한 이 기판을 사용하여 초고진공분자선 증착방법에 의하여 유기 발광다이오드를 제작하고 그 특성을 조사하였다. 그 결과 산소플라즈마으로 표면 처리한 ITO 기판 위에 제조된 organic light-emitting diode (OLED)소자의 특성이 향상되었다. 그것은 AES의 분석에 의하면 ITO 표면의 오염된 탄소가 제거되고 ITO의 일함수가 증가되어 정공이 유기물 층으로 용이하게 주입한 결과로 판단된다.
Titanium carbide(TiC) films, known as having excellent characteristics of resistance to wear and corrosion, were deposited on SUS-304 sheets using HCD(Hollow Cathode Discharge) reactive ion plating with acetylene gas as the reactant gas. The characteristics of TiC films were examined by X-ray diffraction, micro-Vickers hardness tester, ${\alpha}$-step, SEM(Scanning Electron Spectroscopy), ESCA(Electron Spectroscopy for Chemical Analysis), and AES(Auger Electron Spectroscopy) and the results were discussed with regard to the changes of various deposition conditions(bias voltage, acetylene flow rate, temperature).
TiN 박막은 저온(<$500^{\circ}C$), 저압(1Torr)에서 Tetrakis(diethylamido)titanium[TDEAT, Ti(NEt2)4]single precursor를 사용하여 증착하였다. 증차고딘 박막은 SEM(Scanning Electron Microscopy)으로 surface morphology와 step coverage를 측정하였고, TEM(Transmission Electron Microscopy)분석결과 microcrystalline의 TiN을 확인하였다. XPS(X-ray Photoelectron Spectroscopy)분석결과에 따르면 $200-500^{\circ}C$구간에서는 $\beta$-hydogen elimination에 의한 반응이 일어나고 $600-700^{\circ}C$구간에서는 thermal decomposition에 의한 반응이 일어나고 있음을 알 수 있다. Carbon과 oxygen의 농도는 AES(Auger Electron Spectroscopy)를 사용하여 측정하였으며 온도가 감소할수록 carbon의 농도가 감소하는 경향을 보여주고 있다.
(001)방향 GaAs 기판과 Si/Co 박막의 계면반응 및 상평형에 관한 연구를 300-$700^{\circ}C$ 열처리 구간에서 행하였다. 반응에 의한 상전이 과정은 glancing angle X-ray diffraction(GXRD), Auger electron spectroscopy(AES) 및 cross-sectional transmission electron microscopy(GXRD), Auger electron spectroscopy(AES) 및 corss-sectional transmission electron microscopy(XTEM)을 이용하여 분석하였다. Si/Co/GaAs계의 계면반응에서 Co는 $380^{\circ}C$에서 GaAs 기판 및 Si와 반응하여 Co2GaAs과 Co2Si상을 형성하였다. $420^{\circ}C$에서 열처리 후, Co층은 모두 소모되었으며 단면구조는 Si/CoSi/CoGa(CoAs)/Co2GaAs/GaAs으로 전이되었다. $460^{\circ}C$까지 온도를 올려 계속적인 반응을 일으키면 CoGa와 CoAs이 분해되면서 CoSi가 성장하였고, $600^{\circ}C$에서는 Co2GaAs마저 분해되고 CoSi상이 성장하여 GaAs와 계면을 형성하였다. CoSi와 GaAs사이의 계면은 $700^{\circ}C$의 고온까지 안정하였으며 이러한 계면반응 결과는 계산에 의하여 구한 Si-Co-Ga-As 4원계 상태도로부터 이해될 수 있었다.
Atomic layer deposition(ALD)를 이용하여 Si와 soda lime glass 기판 위에 ZnO 박막을 증착하였다. 기판의 온도는 비교적 저온인 $130^{\circ}C{\sim}150^{\circ}C$를 채택하였다. 증착결과 단위 cycle 당 $2.72{\AA}$이 증착되어 균일한 박막이 증착되었음이 확인되었다. 증착된 박막의 결정성을 X-ray diffraction(XRD)으로 조사해본 결과 비교적 저온에서도 (100)과 (101)방향의 성장이 우세하였다. 또 Auger electron spectroscopy(AES)로 분석해본 결과 불순물이 없는 순도 높은 박막이 성장되었음을 알 수 있었다.
산화막위에 증착된 금속박막과 산화막과의 계면효과를 조사하였다. 산화막으로는 현재 반도체소자제조공정에 많이 사용되고 있는 BPSG 산화막과 PETEOS 산화막을 사용하였다. 이 두 종류의 산화막위에 적층구조의 금속박막을 형성한 후, 금속박막의 열처리에 의한 계면의 영향을 SEM (scanning electron microscopy), TEM (transmission electron microscopy), AES (auger electron spectroscopy)를 사용하여 조사하였다. BPSG 산화막위에 증착된 금속박막을 $650^{\circ}C$ 이상에서 RTP anneal을 한 경우, BPSG 산화막과 금속박막의 계면결합상태가 좋지 않았고, BPSG 산화막과 금속박막의 계면에 phosphorus가 축적된 영역을 확인하였다. 반면에 PETEOS 산화막위에 증착된 금속박막의 경우, RTP anneal 온도에 관계없이 계면결합상태는 좋았다. 본 연구에서 BPSG 산화막위에 금속박막을 증착할 경우 RTP anneal 온도는 $650^{\circ}C$ 보다 작게 하여야 함을 알 수 있었다.
Lead titanate thin films with a perovskite structure were successfully structure were successfully fabricated on titanium substrate by Chemical Vapour Deposition(CVD). Analyses of Auger Electron Spectroscopy(AES) and X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS) have been performed in order to find a chemical composition of lead titanate films. The analysis of chemical composition by AES and XPS was investigated for variations of deposition temperature and Ti(C$_2$H$_{5}$O)$_4$ fractions. The chemical composition of PbTiO$_3$by XPS analysis was almost constant regardless of deposition parameters and the comparison of chemical composition by AES and XPS was performed.d.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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