• 제목/요약/키워드: Modified sputtering

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Modified magnetron sputtering for fast deposition of Al doped Znic oxide film

  • ;;;한전건
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2015년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.114-115
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    • 2015
  • 개량한 플라즈마 소스를 이용하여 Al doped ZnO (AZO) 박막을 증착하였다. 이 실험에서 박막의 증착두께를 200nm로 고정하였고 공정압력과 기판사이 거리는 4 mTorr과 4 cm로 정하였다. 인가전력 그리고 윗 타겟 인가전압을 변수로 하였을 경우 AZO 박막의 방향성과 결정성을 XRD로 측정하고 분석하였고 박막의 전기적 특성을 Hall measurment로 측정하였다. 그 결과 인가파워가 2W/cm2, 윗 타겟 인가전압이 0 W 일 때 박막의 전기적 특성이 가장 좋게 나타났다.

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Panspermia in a Milky Way-like Galaxy

  • 홍성욱;;;홍성용
    • 천문학회보
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    • 제46권2호
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    • pp.48.3-49
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    • 2021
  • We study the process of panspermia in Milky Way-like galaxies by modeling the probability of successful travel of organic compounds between stars harboring potentially habitable planets. To this end, we apply the modified habitability recipe of Gobat & Hong (2016) to a model galaxy from the MUGS suite of zoom-in cosmological simulations. We find that, unlike habitability, which only occupies narrow dynamic range over the entire galaxy, the panspermia probability can vary be orders of magnitude between the inner (R, b = 1~4 kpc) and outer disk. However, only a small fraction of star particles have very large values of panspermia probability and, consequently, the fraction of star particles where the panspermia process is more effective than prebiotic evolution is much lower than from naïve expectations based on the ratio between panspermia probability and natural habitability. The lunar surface progressively darkens and reddens as a result of sputtering from solar wind particles and bombardment of micrometeoroids. The extent of exposure to these space weathering agents is frequently calculated as the location in a diagram of reflectance at 750 nm

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인체 감지용 강유전체 박막 초전형 적외선 센서의 제작 (Pyroelectric Infrared Microsensors Made for Human Body Detection)

  • 최준림
    • 센서학회지
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    • 제7권2호
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    • pp.103-110
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    • 1998
  • 강유전체 박막과 마이크로 가공기술을 이용하여 초전형 적외선 센서를 제작하였다. 초전형 적외선 센서는 $Pb_{l-x}La_{x}Ti_{1-x/4}O_{3}$ (x=0.05) (PLT) 강유전체 박막 커패시터를 RF 마그네트론 스퍼터링 방식으로 백감 전극이 증착된 MgO 기판상에 결정 성장시킨 구조를 갖고 있다. 스퍼터링된 PLT 박막은 높은 c-축 결정 구조를 가지므로 센서로 사용하기 위한 분극 처리 과정이 필요 없다. 이는 적외선 이미지 센서를 구현함에 있어서 수율 향상에 필수적인 요소이다. 또한 마이크로 가공 기술을 사용하여 센서의 열용량을 극소화함으로서 센서의 효율을 최대화하였다. 제작된 센서의 상부에 폴리이미드를 코팅하고 MgO 기판을 선택적으로 식각하여 코팅된 폴리이미드와 MgO가 강유전체 박막 커패시터를 지지하고 있는 구조를 구현하였다. 이렇게 제작된 센서의 감도는 상온에서 $8.5{\times}10^{8}cm{\cdot}\sqrt{Hz}/W$로 측정되었으며 이는 마이크로 가공 기술을 사용하지 않은 경우보다 약 100 배의 감도 향상을 가져왔다. 2차원 배열 구조를 갖는 센서를 가지고 인체의 유 무 뿐만 아니라 위치까지 감별할 수 있는 센싱 시스템을 구현하였다.

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표면처리된 Ni-Cr계 합금의 FLiNaK 용융염 하에서의 고온 안정성 (Thermal stability of surface modified Ni-Cr-alloys in molten FLiNaK salt)

  • 조현;방광현;이태석;이병우
    • 한국결정성장학회지
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    • 제22권5호
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    • pp.227-232
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    • 2012
  • 차세대 원자력발전용 고온 열교환기 소재로 이용될 가능성이 높은 Ni-Cr계 고온합금인 Inconel 617과 Hastelloy X의 표면처리에 따른 FLiNaK(LiF-NaF-KF) 용융염 하에서의 고온물성에 대한 연구를 수행하였다. Inconel 617과 Hastelloy X기판 상에 각각 PVD인 arc discharge 및 sputtering법에 의해 TiAlN 및 $Al_2O_3$ 박막을 코팅 하였다. 이러한 표면처리가 이들 합금의 FLiNaK 용융염 하 고온 안정성에 미치는 영향에 대해 연구하였다. 용융염 하 Ni-Cr계 고온합금의 부식 원리를 이해하기 위해, 용융염 수송 loop에 사용 중 파단된 Inconel 파이프에 대한 미세구조 분석을 수행하였다. 표면처리 된 합금들을 $600^{\circ}C$ 용융염 내에서 열처리 하였으며, 열처리 전후 시편들에 대해 상형성, 미세구조 등 고온 물성 변화를 측정하였다. 연구결과 코팅되지 않은 경우 보다 TiAlN 및 $Al_2O_3$ 박막이 코팅된 소재에서 보다 우수한 고온 안정성을 보여주었다.

Enhancement of Electrical Properties on ZnO: Al Thin Film due to Hydrogen Annealing and SiO2 Coating in Damp-heat Environment

  • Chen, Hao;Jeong, Yun-Hwan;Park, Choon-Bae
    • Transactions on Electrical and Electronic Materials
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    • 제10권2호
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    • pp.58-61
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    • 2009
  • The electrical stability of ZnO: Al thin films deposited on glass substrate by the RF magnetron sputtering method have been modified by a hydrogen annealing treatment and $SiO_2$ protection layer. AZO thin films were deposited at room temperature and different RF powers of 50, 100, 150, and 200 W to optimize the AZO film growth condition. The lowest value of resistivity of $9.44{\times}10^{-4}{\Omega}cm$ was obtained at 2 mtorr, room temperature, and a power level of 150 W. Then, the AZO thin films were annealed at $250-400^{\circ}C$ for 1 h in hydrogen ambient. The minimum resistivity obtained was $8.32{\times}10^{-4}{\Omega}cm$ as-annealed at $300^{\circ}C$. The electrical properties were enhanced by the hydrogen annealing treatment. After a 72 h damp-heat treatment in harsh conditions of a water steam at $110^{\circ}C$ for four representative samples, a degradation of electrical properties was observed. The sample of hydrogen-annealed AZO thin films with $SiO_2$ protection layer showed a slight degradation ratio(17%) of electrical properties and a preferable transmittance of 90%. The electrical stability of AZO thin films had been modified by hydrogen annealing treatment and $SiO_2$ protection layer.

$(Ba, Sr)TiO_3$박막의 전기적 성질과 전도기구 해석

  • 정용국;손병근;이창효
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2000년도 제18회 학술발표회 논문개요집
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    • pp.69-69
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    • 2000
  • (Ba, Sr)TiO3 (BST)[1-3] 박막은 유전상수가 크고 고주파에서도 유전특성 저하가 적기 때문에 ULSI DRAM(Dynamic Random Access Memory)에 응용 가능한 물질로 최근 각광을 받고 있다. 하지만, 아직 BST 박막을 DRSM에 바로 적용하기 위해선 몇 가지 문제점이 있다. 그 중 누설전류 문제는 디바이스 응용시 매우 중요한 요소이다. 특히, DRAM에서 refresh time와 직접적인 관련이 있어 디바이스 내의 신뢰도 및 전력소모를 결정하는 주된 인자가 된다. 지금까지, BST 박막의 인가전업, 온도, 그리고 전극물질에 따른 누설전류 현상들이 고찰되었고, 이에 관한 많은 전도기구 모델들이 제시되었다. Schottky emission, Poole-Frenkel emission, space charge limited conduction 등이 그 대표적인 예이다. 하지만 아쉽게도 BST 박막의 정확한 누설 전류 전도 기구를 완전히 설명하는데는 아직 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 제작된 BST 커패시터 내의 기본적인 전기적 성질을 조사하고, 정확한 누설전류 기구 규명에 초점을 두고자 한다. 이를 위해 기존의 여러 기구들과 비교 분석할 것이다. 하부전극으로 사용하기 위해 스퍼터링 방법으로 p-Si(100) 기판위에 RuO2 박막을 약 120nm 증착하였다. 증착전의 chamberso의 초기압력은 5$\times$10-6 Torr이하의 압력으로 유지시켰다. Ar/O2의 비는 이전 실험에서 최적화된 9/1로 하였다. BST 박막 증착 시 5분간 pre-sputtering을 실시한 후 하부전극 기판위에 BST 박막을 증착하였다. 증착이 끝난 후 시편을 상온까지 냉각시킨 후 꺼내었다. 전기적 특성을 측정하기 상부전극으로 RuO2와 Al 박막을 각각 상온에서 100nm 증착하였다. 이때 hole mask를 이용하여 반경이 140um인 원형의 상부전극을 증착하였다. BST 박막의 증착온도가 증가하고 Ar/O2 비가 감소할수록 제작된 BST-커패시터의 전기적 성질이 우수하였다. 증착온도 $600^{\circ}C$, ASr/O2=5/5에서 증착된 막의 누설전류는 4.56$\times$10-8 A/cm2, 유전상수는 600 정도의 값을 나타내었다. 인가전압에 따른 BST 커패시터의 transition-current는 Curie-von Schweider 모델을 따랐다. BST 박막의 누설전류 전도기구는 기존의 Schottky 모델이 아니라 modified-Schottky 무델로 잘 설명되었다. Modified-Schottky 모델을 통해 BST 박막의 광학적 유전율 $\varepsilon$$\infty$=4.9, 이동도 $\mu$=0.019 cm2/V-s, 장벽 높이 $\psi$b=0.79 eV를 구하였다.

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Thermally Stabilized Porous Nickel Support of Palladium Based Alloy Membrane for High Temperature Hydrogen Separation

  • Ryi, Shin-Kun;Park, Jong-Soo;Cho, Sung-Ho;Hwang, Kyong-Ran;Kim, Sung-Hyun
    • Corrosion Science and Technology
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    • 제6권3호
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    • pp.133-139
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    • 2007
  • Nickel powder was coated with aluminum nitrate solution to increase the thermal stability of a porous nickel support and control the nickel content in the Pd-Cu-Ni ternary alloyed membrane. Raw nickel powder and alumina coated nickel powder were uniaxialy pressed by home made press with metal cylindrical mold. Though the used nickel powder prepared by pulsed wire evaporation (PWE) method has a good thermal stability, the porous nickel support was too much sintered and the pores of porous nickel support was plugged at high temperature (over $800^{\circ}C$) making it not suitable for the porous support of a palladium based composite membrane. In order to overcome this problem, the nickel powder was coated by alumina and alumina modified porous nickel support resists up to $1000^{\circ}C$ without pore destruction. Furthermore, the compositions of Pd-Cu-Ni ternary alloy membrane prepared by magnetron sputtering and Cu-reflow could be controlled by not only Cu-reflow temperature but also alumina coating amount. SEM analysis and mercury porosimeter analysis evidenced that the alumina coated on the surface of nickel powder interrupted nickel sintering.

$Ta/TaN_x$ Metal Gate Electrodes for Advanced CMOS Devices

  • Lee, S. J.;D. L. Kwong
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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    • 제2권3호
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    • pp.180-184
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    • 2002
  • In this paper, the electrical properties of PVD Ta and $TaN_x$ gate electrodes on $SiO_2$ and their thermal stabilities are investigated. The results show that the work functions of $TaN_x$ gate electrode are modified by the amount of N, which is controlled by the flow rate of $N_2$during reactive sputtering process. The thermal stability of Ta and $TaN_x$ with RTO-grown $SiO_2$ gate dielectrics is examined by changes in equivalent oxide thickness (EOT), flat-band voltage ($V_{FB}$), and leakage current after post-metallization anneal at high temperature in $N_2$ambient. For a Ta gate electrode, the observed decrease in EOT and leakage current is due to the formation of a Ta-incorporated high-K layer during the high temperature annealing. Less change in EOT and leakage current is observed for $TaN_x$ gate electrode. It is also shown that the frequency dispersion and hysteresis of high frequency CV curves are improved significantly by a post-metallization anneal.

초음파원자현미경을 이용한 나노스케일 박막 코팅층에 대한 탄성특성 평가 (Evaluation of Elastic Properties for Nanoscale Coating Layers Using Ultrasonic Atomic Force Microscopy)

  • 곽동열;조승범;박익근
    • 한국생산제조학회지
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    • 제24권5호
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    • pp.475-480
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    • 2015
  • Ultrasonic atomic force microscopy (Ultrasonic-AFM) has been used to investigate the elastic property of the ultra-thin coating layer in a thin-film system. The modified Hertzian theory was applied to predict the contact resonance frequency through accurate theoretical analysis of the dynamic characteristics of the cantilever. We coat 200 nm thick Aluminum and Titanium thin films on the substrate using the DC Magnetron sputtering method. The amplitude and phase of the contact resonance frequency of a vibrating cantilever varies in response to the local stiffness constant. Ultrasonic-AFM images were obtained using the variations in the elastic property of the materials. The morphology of the surface was clearly observed in the Ultrasonic-AFM images, but was barely visible in the topography. This research demonstrates that Ultrasonic-AFM is a promising technique for visualizing the distribution of local stiffness in the nano-scale thin coatings.

Dielectric properties of Pt/PVDF/Pt modified by low energy ion beam irradiation

  • Sung Han;Yoon, Ki-Hyun;Jung, Hyung-Jin;Koh, Seok-Keun
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 1999년도 제17회 학술발표회 논문개요집
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    • pp.110-110
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    • 1999
  • Polyvinylidenefluoride (PVDF) is most used in piezoelectric polymer industry. Electrode effect on the electrical properties of PVDF has been investigated. al has been used due to fair adhesion for PVDF. Work function of metal plays an important role on the electrical properties of ferroelectrics for top and /or bottom electrode. However, Al has much lower work function than Pt or Au and so leakage current of Al/PVDF/Al may be large. Pt or Au has not been used for electrode of PVDF system due to poor adhesion. PVDF irradiated by Ar+ ion beam with O2 environment takes good adhesion to inert metal. Contact angle of PVDF to triple distilled water was reduced from 75$^{\circ}$ to 31$^{\circ}$ at 1$\times$1015 Ar+/cm2. Working pressure was 2.3$\times$10-4 Torr and base pressure was 5$\times$10-6 Torr. Pt was deposited by ion beam sputtering and thickness of pt film was about 1000$\AA$. in previous study, enhancing adhesion of Pt on PVDF was shown. in this study, effect of electrode on PVDF will be represented.

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