• Title/Summary/Keyword: Ion gun

Search Result 216, Processing Time 0.03 seconds

Structure and properties of ion beam deposited diamond-like carbon films (이온빔 합성법에 의해 증착된 다이아몬드성 카본 필름의 구조 및 특성)

  • 김성화;이광렬;은광용
    • Journal of the Korean Vacuum Society
    • /
    • v.8 no.3B
    • /
    • pp.346-352
    • /
    • 1999
  • Diamond-like carbon (DLC) lims were deposited by using end hall type ion gun. Benzene gas was used for the generation of carbon ions. In order to systematically control the ion energy, we applied to the substrate DC, pulsed DC or 250 kHz medium frequency bias voltage, DLC films of superior mechanical properties of hardness 39$\pm$4 GPa and elastic mudulus 290$\pm$50GPa (2 to 6 times better than those of the films deposited by plasma assisted CVD method) could be obtained. Deposition rate was much higher than when using Kaufman type ion source, which results from higher ion beam current of end hall type ion gun. The mechanical properties and atomic bond structure were independent of the bias voltage type ion gun. The mechanical properties and atomic bond structure were independent of the bias voltage type but intimately related with the magnitude of the bias voltage. With increasing the negative bias voltage, the structure of the films changed to graphitic one resulting in decreased content of three dimensional inter-links. Degradation of the mechanical properties with increasing bias voltage could be thus understood in terms of the content odf three dimensional inter-links.

  • PDF

The Effect of Sheet Resistance of Polysilicon Resistor with Contact Implantation and Metal Deposition (contact 이온주입과 Metal 증착이 다결정 실리콘저항의 면저항에 미치는 영향)

  • 박중태;최민성;이문기;김봉렬
    • Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics
    • /
    • v.24 no.6
    • /
    • pp.969-974
    • /
    • 1987
  • High value sheet resistance (Rs, 350 \ulcorner/ -80 K \ulcorner/ ) borom implanted polysilicon resistors were fabricated under process condition compatible with bipolar integrated circuits fabrication. This paper includes the effect of contact ion implantation on Rs and the effect of electron gun(e-gun) deosition vs. non e-gun evaporated metal contacts on the Rs. From results, we observed that the contact ion implanted samples showed higher Rs value than those without contact ion implantation. Also, it was shown that there is noticeable amount of Rs degradation for e-gun samples, while sputtered samples expressed little Rs degradation after PtSi was formed.

  • PDF

Characteristics Analysis and Manufacture of Ta2O5 Thin Films Prepared by Dual Ion-beam Sputtering Deposition with Change of Ar/O2Gas Flow Rate of Assist Ion Beam (이중 이온빔 스퍼터링 방식을 사용한 보조 이온빔의 Ar/O2가스 유량에 따른 Ta2O5 박막의 제조 및 특성분석)

  • 윤석규;김회경;김근영;김명진;이형만;이상현;황보창권;윤대호
    • Journal of the Korean Ceramic Society
    • /
    • v.40 no.12
    • /
    • pp.1165-1169
    • /
    • 2003
  • The Ta$_2$O$_{5}$ thin film was deposited on Si-(III) and glass substrate with the change of Ar:O$_2$ gas flow rate in the assist ion gun by the Dual ion-Beam Sputtering (DIBS). As the $O_2$ gas flow of the assist ion gun was decreased, the deposition rate of the thin films decreased. The refractive index was fixed (2.11, at 1550 nm) without regarding to $O_2$ gas flow of the range 3∼12 sccm in assist ion gun. The condition of Ar:O$_2$=3:12 was formatted stoichiometry composition of Ta$_2$O$_{5}$ and the ms roughness was small (0.183 nm).

Oxygen Ion Beam Deposition 법을 이용한 저온 ITO film에 Oxygen radical(O)이 미치는 영향에 대한 연구

  • 김정식;배정운;김형종;정창현;이내응;염근영
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
    • /
    • 2000.02a
    • /
    • pp.117-117
    • /
    • 2000
  • 높은 광학적 투과성과 전기전도성을 갖는 ITO film은 solar cell같은 optoelectronic device나 휴대용 소형 TV, flat panel display 등의 투명전극으로 그 응용 분야가 광범위하여 많은 연구가 수행되어져 왔다. 기판으로서 유리를 사용할 때 생기는 활용범위 제한을 극복하고자 최근 유기물 위에 증착이 가능한 저온 증착방법에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 그 가운데 이온빔과 같은 energetic한 beam을 이용한 박막의 제조는 기판을 플라즈마 발생지역으로부터 분리시켜 이온빔의 flux 및 에너지, 입사각 등의 자유로운 조절을 통해 상온에서도 우수한 성질의 박막형성 가능성이 제시되어 지고 있다. ITO박막을 형성하는 방법 중 스프레이법이나 CVD법과 같은 화학적 증착방법은 증착시 350-50$0^{\circ}C$의 고온이 필요하고 현재 가장 많이 응용되어 지고 있는 sputter법은 15$0^{\circ}C$정도의 가열이 필요하므로 앞으로 응용가능성이 매우 커서 많은 연구가 진행중인 플라스틱과 아크릴 같은 flexible 한 기판위 증착에 적용이 불가능하다. 본 실험에서는 IBAD(Ion Beam Assisted Deposition)법을 이용하여 저온 ITO film을 유리와 유기막위에 증착하는 연구를 수행하였다. 유기막위에 증착된 ITO는 보다 가볍고 충격에 강하고 유리에 못지 않은 투과성을 가지고 있으나 현재 film의 quality 향상에 대한 요구가 증대되어 지고 있는 실정이다. 따라서, 본 실험에서는 dual oxygen ion gun의 조건변화에 따른 ITO film의 특성변화를 관찰하였다. 고정된 증?율에 한 개 ion gun에 ion flux를 고정시킨 후 또 다른 ion gun에서 발생하는 oxygen radical의 영향을 조사하였으며 oxygen radical의 rf power에 따른 변화는 OES(Optical emission spectroscopy)를 사용하였다. 너무 적은 oxygen ion beam flux나 oxygen radical은 film의 전도도 및 투과도를 저하시켰고 반면 너무 과도한 flux의 증가 시는 전도도는 감소하였고 투과도는 증가하는 경향을 보였다. 기판에 도달하는 oxygen ion flux는 faraday cup을 이용하여 측정하였으며 증착된 ITO film은 XPS, UV-spectrometer, 4-point probe를 이용하여 분석하였다.

  • PDF

Removal of Copper ton by Na-P1 Synthesized from Jeju scoria (제주 스코리아로부터 합성된 Na-P1 제올라이트에 의한 Cu 이온 제거)

  • 감상규;홍정연;현성수;안병준;이민규
    • Journal of Environmental Science International
    • /
    • v.11 no.1
    • /
    • pp.75-83
    • /
    • 2002
  • The removal performance of copper ion was studied using Na-P1 zeolites synthesized from Jeju scoria. The scoria which is found in large amounts in Jeju Island, was sampled at four regions, Jeju-shi Bonggae-dong(A). Pukcheju-gun Hanlim-eup Sangmyong-ri Mangoreum(B), Pukcheju-gun Hanlim-eup Keumag-ri(C) and Namcheju-gun Andeok-myun Dongkwang-ri(D). Synthetic Na-P1 zeolites used in this study were more effective than natural zeolite and scoria for the removal of copper ion. The removal performances of copper ion decreased in the order of Na-P1(D) > Na-P1(C) > Na-P1(B) > Na-P1(A) among Na-P1 synthesized from the scoria according to region. These results showed the same trend with cation exchange capacity(CEC) for each synthetic zeolite, i.e., the synthetic Na-P1 zeolite with a higher CEC showed a higher removal performance. The effective diffusion coefficients of copper ion by synthetic Na-P1 zeolites were one hundred and ten times higher than those by a pure zeolite 4A and the zeolite A synthesized from coal fly ash, respectively.

Contact block copolymer technique을 이용한 실리콘 나노-필라 구조체 제작방법

  • Kim, Du-San;Kim, Hwa-Seong;Park, Jin-U;Yun, Deok-Hyeon;Yeom, Geun-Yeong
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
    • /
    • 2015.08a
    • /
    • pp.189-189
    • /
    • 2015
  • Plasmonics, sensor, field effect transistors, solar cells 등 다양한 적용분야를 가지는 실리콘 구조체는 제작공정에 의해 전기적 및 광학적 특성이 달라지기 때문에 적합한 나노구조 제작방법이 요구되고 있다. 나노구조체 제작방법으로는 Photo lithography, Extreme ultraviolet lithography (EUV), Nano imprinting lithography (NIL), Block copolymer (BCP) 방식의 방법들이 연구되고 있으며, 특히 BCP는 direct self-assembly 특성을 가지고 있으며 가격적인 면에서도 큰 장점을 가진다. 하지만 BCP를 mask로 사용하여 식각공정을 진행할 경우 BCP가 버티지 못하고 변형되어 mask로서의 역할을 하지 못한다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 본 논문에서는 BCP와 질화막을 이용한 double mask 방법을 사용하였다. 기판 위에 BCP를 self-assembly 시키고 mask로 사용하여 hole 부분으로 노출된 기판을 Ion gun을 통해 질화 시킨 후에 BCP를 제거한다. 기판 위에 hole 모양의 질화막 표면은 BCP와 다르게 etching 공정 중 변형되지 않는다. 이러한 질화막 표면을 mask로 사용하여 pillar pattern의 실리콘 나노구조체를 제작하였다. 질화막 mask로 사용되는 template은 PS와 PMMA로 구성된 BCP를 사용하였다. 140kg/mol의 polystyrene과 65kg/mol의 PMMA를 톨루엔으로 용해시키고 실리콘 표면 위에 spin coating으로 도포하였다. Spin coat 후 230도에서 40시간 동안 열처리를 진행하여 40nm의 직경을 가진 PS-b-PMMA self-assembled hole morphology를 형성하였다. 질화막 형성 및 etching을 위한 장비로 low-energy Ion beam system을 사용하였다. Reactive Ion beam은 ICP와 3-grid system으로 구성된 Ion gun으로부터 형성된다. Ion gun에 13.56 MHz의 frequency를 갖는 200W 전력을 인가하였다. Plasma로부터 나오는 Ion은 $2{\Phi}$의 직경의 hole을 가지는 3-grid hole로 추출된다. 10~70 voltage 범위의 전위를 plasma source 바로 아래의 1st gird에 인가하고, 플럭스 조절을 위해 -150V의 전위를 2nd grid에 인가한다. 그리고 3rd grid는 접지를 시켰다. chamber내의 질화 및 식각가스 공급은 2mTorr로 유지시켰다. 그리고 기판의 온도는 냉각칠러를 이용하여 -20도로 냉각을 진행하였다. 이와 같은 공정 결과로 100 nm 이상의 높이를 갖는 40 nm직경의 균일한 Silicon pillar pattern을 형성 할 수 있었다.

  • PDF

Formation of Crystalline Copper Thin Films by a Sputtering-assisted Magnetic Field System at Room Temperature

  • Kim, Hyun Sung
    • Applied Science and Convergence Technology
    • /
    • v.27 no.1
    • /
    • pp.1-4
    • /
    • 2018
  • A sputtering-assisted magnetic field system was successfully developed for depositing crystalline Cu thin films at room temperature. This system employs a plasma source and an ion-beam gun with two magnetic field generators, which is covered with sputtering target and the ion-beam gun, simultaneously serving as sputtering plasma and a magnetic field generator. The formation of crystalline Cu thin films at room temperature was dominated by magnetic fields, which was revealed by preliminary experiments. This system can be employed for producing crystalline metal thin films at room temperature.