• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2010년도 춘계학술발표대회
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• pp.49.2-49.2
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• 2010

Copper oxide films have been deposited on silicon substrates by direct current magnetron sputtering of Cu in O2 / Ar gas mixtures. The target oxidation occurring as a result of either adsorption or ion-plating of reactive gases to the target has a direct effect on the discharge current and the resulting composition of the deposited films. The kinetic model which relates the target oxidation to the discharge current was proposed, showing the one-to-one relationship between discharge current characteristics and film stoichiometry of the deposited films.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.179.1-179.1
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• 2013

Cylindrical Rotating Magnetron Sputtering Cathode (이하 Rotary Cathode)는 기존에 사용 되던 rectangular type 보다 Target 사용 효율이 높다는 큰 이점을 가지고 있다. 높은 Target 사용 효율은 비용 절감 효과와 직접적으로 관련 된다. 이번 연구는 3D Plasma simulation(PIC-MCC)을 통한 Target 사용 효율 80% 이상의 Rotary Cathode 개발을 목적으로 한다. Plasma simulation에 External Magnetic fields를 접목하여 Electron의 이동 궤적을 제어하였고, 생성된 Ion (Ar+)의 밀도 및 속도로 Plasma의 안정성과 Erosion 계산 구간을 선정 하였다. Target Erosion Profile은 Sputtering yield Data와 Target에 충돌한 Ion 정보를 사용하여 산출 하였으며, Sputtered Particles의 Deposition Profile은 계산된 Target Erosion Profile과 The cosine law of emission을 이용하여 계산 하였다. 실험 조건은 Plasma simulation의 초기조건 바탕으로 하여 2G size의 ITO Target을 대상으로 실험 하였다. 비 Erosion 영역 최소화하기 위해 Magnet Length를 변경하여 제작 적용 하였다. Simulation 계산 시간의 제약으로 인하여 simulation에서 생성된 최대 이온 밀도는 일반적으로 알려진 값 보다 적게 계산 되었지만, Simulation으로 예측한 Erosion Profile 및 Deposition Profile은 실험 값과 유사한 형태를 나타났으며, 실험 결과는 Target 사용 효율 80%이상의 결과를 보였다.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제11권3호
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• pp.116-119
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• 2010

The etching characteristics of zinc oxide (ZnO) were investigated, including the etch rate and the selectivity of ZnO in a $Cl_2/BCl_3$/Ar plasma. It was found that the ZnO etch rate, the RF power, and the gas pressure showed non-monotonic behaviors with an increasing Cl2 fraction in the $Cl_2/BCl_3$/Ar plasma, a gas mixture of $Cl_2$(3 sccm)/$BCl_3$(16 sccm)/Ar (4 sccm) resulted in a maximum ZnO etch rate of 53 nm/min and a maximum etch selectivity of 0.89 for ZnO/$SiO_2$. We used atomic force microscopy to determine the roughness of the surface. Based on these data, the ion-assisted chemical reaction was proposed as the main etch mechanism for the plasmas. Due to the relatively low volatility of the by-products formed during etching with $Cl_2/BCl_3$/Ar plasma, ion bombardment and physical sputtering were required to obtain the high ZnO etch rate. The chemical states of the etched surfaces were investigated using X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). This data suggested that the ZnO etch mechanism was due to ion enhanced chemical etching.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 1994년도 제6회 학술발표회 논문개요집
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• pp.35-35
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• 1994

The surface segragation of NiZr, CuZr alloy has been studied wi th X-ray Imotoelectron spectroscopy(XPS), Auger electron spectroscopy(AES) and low energy ion scattering(LEIS). The composition of outmost atomic layer has been determinded by the use of LEIS at several incident energies using Ar+ ion. In the LEIS analysis, the effect of charge exchange has been estimated by a novel measurment of the charge exchange parameters while simul taneous determining the relative concentrations of Ni and Zr and the complementary information obtained will be described. The composition of the clean annealed surface, measured with AES only, will be contrasted wi th the surface concentration of the preferentially sputtered surface. The experimental results has been clearly demonstrated that when the NiZr ruld CuZr alloys are exposed to continuous Ar+ ion bombardment the outermost atomic layer is Zr rich due to preferential sputtering of Ni atoms. where Ni is preferentially sputtered, but the difference in sputtering yields is not sufficient to explain the observed composition. Therefore, it is necessary to consider other processes such as Radiation Induced Segregation(RIS). The surface composition of the heated sample surface predicts that Zr should surface segregate which futher supports the view that part of the Zr enrichment is due to RIS.to RIS.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제6권1호
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• pp.10-13
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• 2005

$Sr_{0.6}Ba_{0.4}Nb_{2}O_{6}$, hereafter SBN60, thin films of 300 nm thickness were deposited using ion beam sputtering technique, in which sintered ceramic target of the same composition was utilized and the $Ar:O_{2}$ gas ratio was controlled during deposition onto $Pt(100)/TiO_{2}/SiO_{2}/Si$ substrate. Crystallization and orientation behavior as well as electrical properties of the films were examined after annealing treatment at $650{\sim}800{\cric}C$. It was found that the film orientation was dependent upon $Ar:O_{2}$ratio, in which strong (00l) orientation was developed when the gas ratio was about 1:4 at $4.3{\times}10^{-4}$ torr. Typical remanent polarization (2Pr), the coercive field (Ec) and the dielectric constant of Pt/SBN60/Pt thin film capacitor were approximately $10{\mu}C/cm^{2}$, 60 kV/cm, and 615, respectively.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 1999년도 제17회 학술발표회 논문개요집
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• pp.97-97
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• 1999

이온빔 스퍼터링을 이용해 유리 기판위에 Tin-doped Indium Oxide (ITO) 투명 전도성 박막을 성장시켜 이온빔의 전류밀도와 에너지 그리고 기판 온도에 따르는 ITO박막의 구조적, 전기적, 광학적 특성을 분석하였다. 또한, 반응성 가스인 산소의 아르곤에 대한 유량비를 변화시켜 이온 빔 스퍼터링시에 산소 분압이 ITO 박막의 물성에 미치는 영향을 조사하였다. 이온 소스는 직경 5-cm인 cold hollow cathode ion gun을 이용하였으며 base pressure는 2$\times$10-5 Torr이며 가스 주입 후의 3$\times$10-4 Torr이하의 working pressure에서 박막을 증착하였다. 이온 전류 밀도는 5$\mu$A~15$\mu$A까지 변화시켰으며 이온 에너지는 0.7keV~1.3keV까지 변화시켰다. 반응성 가스는 아르곤에 대하여 Zmrp 0, 50, 100%까지 변화시켰으며 기판 온도는 50, 100, 150, 20$0^{\circ}C$로 변화시켰다. ITO 박막의 결정구조는 Ar 이온만으로 스퍼터링한 경우에는 XRD 상에서 [400] 방향으로 우선성장하였으며 산소분압이 증가함에 따라 [222] 방향으로 우선 성장함을 확인 할 수 있었다. 전기적 특성은 Ar ion에 Oxygen ion의 비율이 약간만 증가하여도 비저항의 큰 증가를 보여 주었다. 이는 산소 vacancy의 감소에 의한 것으로 여겨진다.

• 한국진공학회지
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• 제11권3호
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• pp.176-182
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• 2002

이온빔 스퍼터링을 사용하여 유리 기판위에 $TiO_2$ 박막을 증착하고 광학적, 구조적 특성을 분석한 후 실제 반사 방지막을 제작하였다. 박막 증착은 상온에서 실시하였으며 이온빔 전압을 1.2 kV 이온빔 전류 밀도를 200 $\mu\textrm{A}/\textrm{cm}^2$로 고정하였다. 방전가스로 아르곤과 산소 가스를 사용하였으며 $O_2$/Ar비를 변화시켜 박막을 증착하고 각 박막의 특성을 분석하였다. 증착된 박막은 비정질이었고 $O_2$/Ar비가 1일 때 화학량론적인 조성비를 나타내었다. 증착된 박막의 표면 거칠기는 7 $\AA$이내의 낮은 값을 보였으나 과량의 산소분위기에서는 그 값이 50 $\AA$이상으로 증가하였고 이로 인해 투과도가 감소하는 경향을 보였다. 증착된 $TiO_2$ 박막의 굴절률은 2.40-2.45값을 나타내었고.$O_2$/Ar 비가 0.25-1사이에서 높은 투과도를 나타내었다. 이온빔 스퍼터링으로 $SiO_2$/$TiO_2$6층 반사 방지막을 제작하여 가시 광선 영역에서 약 1%이하의 반사율 특성을 갖는 박막을 증착할 수 있었다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2001년도 춘계학술대회 논문집 반도체재료
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• pp.12-16
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• 2001

We investigated the etching characteristics of $YMnO_3$ thin films in high-density plasma etching system. In this study. $YMnO_3$ thin films were etched with $CF_{4}/Ar$ gas chemistries in inductively coupled plasma (ICP). Etch rates of $YMnO_3$ were measured according to gas mixing ratios. The maximum etch rate of $YMnO_3$ is 18 nm/min at $CF_{4}/(CF_{4}+Ar)$ of 20%. In optical emission spectroscopy (OES) analysis, F radical and Ar* ions in plasma at various gas chemistries decreased with increasing $CF_4$ content. Chemical states of $YMnO_3$ films exposed in plasma were investigated with x-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and secondary ion mass spectrometry (SIMS). There is a chemical reaction between metal (Y, Mn) and F and metal-fluorides were removed effectively by Ar ion sputtering. $YF_x$, $MnF_x$ such as YF, $YF_2$, $YF_3$ and $MnF_3$ Were detected using SIMS analysis. The etch slope is about $65^{\circ}C$ and free of residues.

• 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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• 한국정보디스플레이학회 2000년도 제1회 학술대회 논문집
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• pp.109-110
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• 2000

Sputtering yield of MgO film in the AC-PDPs has been calculated by Monte Carlo simulation of ion scattering. In the ion energy range less than 50 eV, the sputtering yield is 4 ${\times}$ $10^{-4}$ for Xe ions and it is between 0.1 and 0.01 for He, Ne, and Ar ions. The erosion rate is estimated about $25{\AA}$ per hour for Xe ions in an actual PDP plasma for sustain and full white mode.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2006년도 영호남 합동 학술대회 및 춘계학술대회 논문집 센서 박막 기술교육
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• pp.133-135
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• 2006

SBN60 and SBN60/30 thin films were deposited by ion beam sputtering technique. Using the ceramic target of the same composition and Pt(100)/$TiO_2$/$SiO_2$/Si or Pt(111)/Ti/$SiO_2$/Si substrate, crystallization and orientation behavior as well as electric properties of the films were examined, Thickness was controlled to $3000{\AA}$ and the films were heat-treated at $650^{\circ}C{\sim}800^{\circ}C$. The orientation and crystallization behavior were observed which showed the dependence on processing condition($O_2$/Ar ratio, substrate temp, annealing temp...).