• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제21권9호
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• pp.848-852
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• 2008

Characteristics of microcrystalline-silicon thin-films deposited by plasma-enhanced chemical-vapor deposition (PECVD) method were studied. There were optimum values of RF power density and $H_2$ dilution ratio $(H_2/(SiH_4+H_2))$; maximum grain size of about 35 nm was obtained at substrate temperature of 250 $^{\circ}C$ with RF power density of 1.1 W/$cm^2$ and $H_2$ dilution ratio of 0.91. Larger grain was obtained with higher substrate temperature up to 350 $^{\circ}C$. Grain size dependence on RF power density and $H_2$ dilution ratio could be explained by etching effects of hydrogen ions and changes of species of reactive precursors on growing surface. Surface-mobility activation of reactive precursors by temperature could be a reason of grain-size dependence on the substrate temperature. Microcrystalline-silicon thin-films that could be used for flat-panel electronics such as active-matrix organic-light-emitting-diodes are expected to be fabricated successfully using these results.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2018년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.88-88
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• 2018

DLC(Diamond Like Carbon) 박막은 높은 열전도도, 큰 전기저항, 높은 강도 등의 다이아몬드와 유사한 특성을 가지고 있으면서 저온 저압에서도 합성이 가능하고, 합성 조건에 따라 물리 화학적 특성도 넓게 조절 할 수 있으며 상대적으로 넓은 면적에서 균일하고 평활한 박막의 합성이 가능하여 산업적 응용 면에서도 경쟁력을 갖추고 있다[1]. 이러한 DLC 박막을 합성함에 있어서 RF-PECVD(Radio Frequency Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) 방법은 PECVD 방법 중 가장 보편적으로 사용되고 또 캐패시터 타입의 RF-PECVD 방법은 균일한 대면적 증착과 대량생산이 가능하다[1,2]. 본 연구에서는 우수한 특성을 갖는 DLC 박막의 증착 조건을 찾기 위해 캐패시터 타입의 RF-PECVD를 사용하여 공정 가스의 유량과 RF Power를 변화하여 박막을 증착하고, 증착된 박막의 특성을 연구하였다. DLC 박막은 ITO(Indium Tin Oxide) 유리 기판 위에 $100^{\circ}C$에서 5 min 동안 아세틸렌($C_2H_2$) 가스를 사용하여 가스 유량과 RF Power를 변화하여 증착하였다. 증착된 DLC 박막의 특성은 투과도, 평탄도, 두께를 측정하여 비교하였다. 가시광선 영역(380-780 nm)에서 투과도를 측정한 결과 ITO 유리 기판을 기준으로 한 DLC 박막의 투과도는 가시광선 영역 평균 94.8~98.8% 사이의 값으로 매우 높은 투과율을 나타내었다. 투과도는 가스 유량이 증가함에 따라 증가하는 경향을 나타내었고, RF Power의 변화에는 특정한 변화를 나타내지 않았다. 박막의 평탄도($R_a$, $R_{rms}$)와 두께는 AFM(Atomic Force Microscope)을 사용하여 측정하였다. 평탄도 $R_{rms}$는 0.8~3.3 nm, $R_a$는 0.6~2.5 nm 사이를 나타내었고 RF Power와 가스 유량의 변화에 따른 경향성을 나타내지는 않았다. 두께는 RF Power 25 W에서 55 W로 증가함에 따라 증가하는 경향을 나타내었으나 70W에서는 가스의 유량에 따라 상이한 결과를 나타내었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제50권3호
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• pp.574-581
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• 2012

OLED 소자는 수분과 산소의 침투에 의하여 유기물이 열화되어 수명이 감소하는 문제점을 가지고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서 OLED 소자의 봉지 기술이 최근 연구되고 있다. 현재 유리나 금속 용기를 이용하여 캡슐화 하는 방법이 널리 사용되고 있지만 이러한 방법으로는 유연한(flexible) 소자의 구현이 어렵기 때문에 이를 대체할 수 있는 기술들이 연구되고 있다. 박막 필름을 이용한 OLED의 봉지 기술은 유연한 디스플레이에 적용할 수 있는 기술로 사용될 수 있다. 본 연구에서는 치밀하고 결함이 없는 패시베이션(passivation) 박막을 형성하기 위해서 상온에서 증착이 가능한 PECVD를 이용한 무기 박막 증착 방법을 개발하고 증착 조건과 구조에 따른 OLED의 특성 변화를 분석하였다. 하나의 시스템에서 in-situ로 패시베이션할 수 있는 시스템 및 공정을 구축하였으며 단일 무기 박막의 WVTR(Water Vapor Transmission Rate) 값을 $1{\times}10^{-2}g/m^2{\cdot}day$ 이하로 확보하였고 제작된 박막을 패시베이션막으로 유연한 디스플레이에 적용할 수 있는 가능성을 제시하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2011년도 추계학술대회 초록집
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• pp.60.2-60.2
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• 2011

A study of the non-linear optical properties of nanocrystal-Si embedded in SiO2 has been performed by using the z-scan method in the nanosecond and femtosecond ranges. Substoichiometric SiOx films were grown by plasma-enhanced chemical-vapor deposition(PECVD) on silica substrates for Si excesses up to 24 at/%. An annealing at $1250^{\circ}C$ for 1 hour was performed in order to precipitate nanocrystal-Si, as shown by EFTEM images. Z-scan results have shown that, by using 5-ns pulses, the non-linear process is ruled by thermal effects and only a negative contribution can be observed in the non-linear refractive index, with typical values around $-10-10cm^2/W$. On the other hand, femtosecond excitation has revealed a pure electronic contribution to the nonlinear refractive index, obtaining values in the order of 10-12 cm2/W. Simulations of heat propagation have shown that the onset of the temperature rise is delayed more than half pulse-width respect to the starting edge of the excitation. A maximum temperature increase of ${\Delta}T=123.1^{\circ}C$ has been found after 3.5ns of the laser pulse maximum. In order to minimize the thermal contribution to the z-scan transmittance and extract the electronic part, the sample response has been analyzed during the first few nanoseconds. By this method we found a reduction of 20% in the thermal effects. So that, shorter pulses have to be used obtain just pure electronic nonlinearities.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제8권5호
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• pp.1013-1019
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• 2007

[ $150^{\circ}C$ ]의 저온에서 플라즈마 화학기상증착 (PECVD) 방법으로 비정질 규소 및 질화규소 박막을 성막 하였다. 비정질 질화규소 박막은 소스 가스의 수소 분율을 증가시킴에 따라 굴절률이 1.9에 접근하고 질소-수소 결합이 주도적이 되어 고온성막한 박막에 버금가는 특성을 보였다. 비정질 규소 박막은 소스 가스의 수소 분율을 높임에 따라 굴절률과 광학적 금지대역의 크기가 고온 성막된 박막의 값인 4.2와 1.8 eV에 근접한 값을 가지게 되었으며, $[Si-H]/([Si-H]+[Si-H_2])$의 값이 증가하여 양질의 박막특성을 얻을 수 있었다. RF 전력 및 증착 압력에 대해서 낮은 전력과 작은 압력에서 양질의 박막을 얻을 수 있었으며, 박막 특성은 RF 전력 보다는 증착 압력의 변화에 대해서 좀더 큰 의존성을 보였다. 박막트랜지스터 제작에 적용 가능한 양질의 비정질 규소 및 질화규소 박막을 저온에서 얻기 위해서는 소스 가스의 수소 분율을 높게 하는 것이 중요한 공통 인자로 파악되었다.

• 한국안광학회지
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• 제6권1호
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• pp.87-91
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• 2001

PECVD 방법으로 60 Hz 상용전원을 사용하여 발생한 아세틸렌 플라스마로부터 다이아몬드성 탄소박막을 제작하고 Raman 분광에 의하여 D($sp^3$)와 G($sp^2$) 피크를 관측하여 박막의 다이아몬드성 정도를 확인하였고 $sp^3$와 $sp^2$의 비율과 FTIR 결과로부터 박막내의 수소함량의 측정을 통하여 아세틸렌 분압비와의 연관성을 확인하였다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제19권11호
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• pp.1010-1013
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• 2006

Hydrogenated Diamond-like carbon (DLC) films were Prepared by the radio frequency plasma enhanced chemical vapor deposition (RF PECVD) method on silicon substrates using methane $(CH_4)$ and hydrogen $(H_2)$ gas for the application to solid lubricant of MEMS devices. We have checked the influence of varying RF power on tribological properties of DLC film. We have checked their performance as two kinds of method such as FFM (Friction Force Microscope) and BOD (Ball-on Disk) measurement. The friction coefficients and the contact number of cycles to steady state decreased as the increase of RF power with FFM and BOD measurement, respectively.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제7권3호
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• pp.118-122
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• 2006

Diamond-like carbon (DLC) films were prepared on silicon substrates by the RF PECVD (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) method using methane $(CH_4)$ and hydrogen $(H_2)$ gas. We examined the effects of the post annealing temperature on the tribological properties of the DLC films using friction force microscopy (FFM). The films were annealed at various temperatures ranging from 300 to $900^{\circ}C$ in steps of $200^{\circ}C$ using RTA equipment in nitrogen ambient. The thickness of the film was observed by scanning electron microscopy (SEM) and surface profile analysis. The surface morphology and surface energy of the films were examined using atomic force microscopy and contact angle measurement, respectively. The hardness of the DLC film was measured as a function of the post annealing temperature using a nano-indenter. The tribological characteristics were investigated by atomic force microscopy in FFM mode.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제16권9호
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• pp.813-818
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• 1995

A diamond-like carbon (DLC) film was produced on a TiO2 substrate using a plasma enhance chemical vapor deposition (PECVD) method. The CH4-H2 plasma was produced by applying 400 V DC. The DLC film with the best crystalline structure was obtained when the concentration of CH4 in H2 was 0.75 percent by volume and total pressure was 40 torr. The presence of the diamond structure was confirmed by Raman spectroscopy, X-ray diffraction, and scanning electron microscopy methods. It was found that the diluting gas H2 played an important role in producing a DLC film using a PECVD method.

• 해양환경안전학회:학술대회논문집
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• 해양환경안전학회 2018년도 공동국제학술발표회
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• pp.201-201
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• 2018