Journal of the Korean institute of surface engineering
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v.26
no.2
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pp.71-81
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1993
Thed effects of Ar or Oxygen RF plasma treatment on the adhesion behavior of Cr films to polyimide sub-strates have been investigated by using SEM, XRD, AES, and $90^{\circ}$peel test. By applying RF plasma treatment of the polyimide surface prior to metal deposition, the peel adhesion strength of Cu/Cr films sputtered onto the fully cured BPDA-PDA polyimide was highly increased from about 3g/mm to 90 ~ 100g/mm. Improved peel adhesion strength of Cr/polyimide interfaces due to RF plasma treatment was attributed to the contributions from surface cleaning, Cr-polyimide bonding at the interface, and force required for plastic deformation of the film. While the surface topology change of the polyimide caused by RF plasma treatment makes a little contri-bution to the improved adhesion.
The design, manufacturing process, and first operating test of a high power RF source for a proton accelerator are described. A klystron amplifier system has been developed for operation at 700 MHz, 1 MW and is composed of a triode type electron gun, six cavities, an RF output window, a beam collector, and an electromagnet. The prototype klystron was constructed and tested at a reduced duty to produce the designed output RF power.
Shin, K.S.;Sahu, B.B.;Lee, J.S.;Hori, M.;Han, Jeon G.
Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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2015.08a
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pp.136.1-136.1
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2015
In the present study, UHF (320 MHz) in combination with RF (13.56 MHz) plasmas was used for the synthesis of hydrogenated silicon nitride (SiNx:H) films by PECVD process at low temperature. RF/UHF hybrid plasmas were maintained at a fixed pressure of 410 mTorr in the N2/SiH4 and N2/SiH4/NH3 atmospheres. To investigate the radical generation and plasma formation and their control for the growth of the film, plasma diagnostic tools like vacuum ultraviolet absorption spectroscopy (VUVAS), optical emission spectroscopy (OES), and RF compensated Langmuir probe (LP) were utilized. Utilization of RF/UHF hybrid plasmas enables very high plasma densities ~ 1011 cm-3 with low electron temperature. Measurements using VUVAS reveal the UHF source is quite effective in the dissociation of the N2 gas to generate more active atomic N. It results in the enhancement of the Si-N bond concentration in the film. Consequently, the deposition rate has been significantly improved up to 2nm/s for the high rate synthesis of highly transparent (up to 90 %) SiNx:H film. The films properties such as optical transmittance and chemical composition are investigated using different analysis tools.
Kim, Mi-Jeong;Seo, Hyun-Woong;Choi, Jin-Young;Jo, Jae-Suk;Kim, Hee-Je
한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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2007.06a
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pp.309-312
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2007
Sputter deposition followed by surface treatment was studied using reactive RF plasma as a method for preparing titanium oxide($TiO_{2}$) films on indium tin oxide(ITO) coated glass substrate for dye-sensitized solar cells(DSSCs). Anatase structure $TiO_{2}$ films deposited by reactive RF magnetron sputtering under the conditions of $Ar/O_{2}$(5%) mixtures, RF power of 600W and substrate temperature of $400^{\circ}C$ were surface-treated by inductive coupled plasma(ICP) with $Ar/O_{2}$ mixtures at substrate temperature of $400^{\circ}C$, and thus the films were applied to the DSSCs, The $TiO_{2}$ Films made on these exhibited the BET specific surface area of 95, the pore volume of $0.3cm^{2}$ and the TEM particle size of ${\sim}25$ nm. The DSSCs made of this $TiO_{2}$ material exhibited an energy conversion efficiency of about 2.25% at $100mW/cm^{2}$ light intensity.
Chang, Doo-Hee;Park, Min;Jeong, Seung Ho;Kim, Tae-Seong;Lee, Kwang Won;In, Sang Ryul
Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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2014.02a
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pp.241.1-241.1
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2014
The large-area high-power radio-frequency (RF) driven ion sources based on the negative hydrogen (deuterium) ion beam extraction are the major components of neutral beam injection (NBI) systems in future large-scale fusion devices such as an ITER and DEMO. Positive hydrogen (deuterium) RF ion sources were the major components of the second NBI system on ASDEX-U tokamak. A test large-area high-power RF ion source (LAHP-RaFIS) has been developed for steady-state operation at the Korea Atomic Energy Research Institute (KAERI) to extract the positive ions, which can be used for the NBI heating and current drive systems in the present fusion devices, and to extract the negative ions for negative ion-based plasma heating and for future fusion devices such as a Fusion Neutron Source and Korea-DEMO. The test RF ion source consists of a driver region, including a helical antenna and a discharge chamber, and an expansion region. RF power can be transferred at up to 10 kW with a fixed frequency of 2 MHz through an optimized RF matching system. An actively water-cooled Faraday shield is located inside the driver region of the ion source for the stable and steady-state operations of RF discharge. The characteristics and uniformities of the plasma parameter in the RF ion source were measured at the lowest area of the expansion bucket using two RF-compensated electrostatic probes along the direction of the short- and long-dimensions of the expansion region. The plasma parameters in the expansion region were characterized by the variation of loaded RF power (voltage) and filling gas pressure.
Ion energy is one of the crucial property in thin film deposition by internal ICP assisted I-PVD. As ion energy is determined by the difference between the plasma potential and the substrate bias potential, ICP excitation frequency was tested with medium frequency of 4 MHz and two types of tuning circuits, alternate and floating LC network with a biasing resistor, were tested. The results showed that plasma potential was less than 5 V in a range of Ar pressures, 5mTorr to 30 mTorr, at 4 MHz RF 600 W and 60 V of maximum RF antenna voltage was maintained either at RF input or output terminal. By proper control of RLC circuit installed after after RF antenna, 50V of RF induced voltage on RF antenna was obtained at 500W input power. The total impedance of RF antenna and plasma was around 10$\Omega$, and minimum RF voltage was obtained with a condition of lowest reactance at most 0.05$\Omega$.
In this paper the emission properties of electrodeless fluorescent lamp were discussed using the inductively coupled plasma. To transmit the electromagnetic energy into the chamber a RF power of 13.56MHz was appied to the antenna and considering the Ar gas pressure and the RF electric power change, the emission spectrum, Ar-I line, luminance were investigated. At this time the input parameter for ICP RF plasma, Ar gas pressure and RF power were applied in the range of 10${\sim}$60m Torr, 10${\sim}$300W respectively.
The effect of inductively coupled plasma (ICP) treatment with O2 gas on the surface properties of poly(ether sulfone) (PES) was investigated. X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) was used to analyze the chemical characteristics of the O2 plasma-treated PES films. The surface roughness of the pristine and O2 plasma-treated PES films for different RF powers of the ICP was determined using an atomic force microscope (AFM). The contact angles of the PES films were also measured, using which the surface free energies were calculated. The O1s XPS spectra of the PES films revealed that the number of polar functional groups increased following the O2 plasma treatment. The AFM analysis showed the average surface roughness increased from 1.01 to 4.48 nm as the RF power of the ICP was increased. The contact angle measurements revealed that the PES films became more hydrophilic as the RF power of the ICP was increased. The total surface energy increased with the RF power of the ICP, resulting from the increased polar energy component.
We investigated optical emission of oxygen plasma discharged by 13.56 MHz radio frequency (rf) by using optical emission spectroscopy (OES). Experimental measurement is done at a range of oxygen flow rate of 1$\sim$20 seem, rf power of 25$\sim$250 W, and orifice 3 and 5 mm in diameter. When oxygen plasma was generated, typical emission spectra for oxygen plasma were observed regardless of diameter of orifice. Strong atomic emission lines are observe at 776.8 an 843.9 nm, corresponding to the $3p^{5}P-3s^{5}S^{0}$ and $3p^{3}P-3s^{3}S^{0}$ transitions, respectively. The emission intensity of line at 776.8 and 843.9 nm increased with increasing the oxygen flow rate and rf power. The increasing rate of emission intensity of 776.8 nm line was larger than that of 843.9 nm line. When the diameter of orifice was 3 mm, the oxygen plasma was more stably generated than orifice 5 mm in diameter.
Silicon carbide (SiC) has recently drawn an enormous amount of industrial interest due to its useful mechanical properties, such as its thermal resistance, abrasion resistance and thermal conductivity at high temperatures. In this study, RF thermal plasma (PL-35 Induction Plasma, Tekna CO., Canada) was utilized for the synthesis of high-purity SiC powder from an organic precursor (hexamethyldisilazane, vinyltrimethoxysilane). It was found that the SiC powders obtained by the RF thermal plasma treatment included free carbon and amorphous silica ($SiO_2$). The SiC powders were further purified by a thermal treatment and a HF treatment, resulting in high-purity SiC nano-powder. The particle diameter of the synthesized SiC powder was less than 30 nm. Detailed properties of the microstructure, phase composition, and free carbon content were characterized by X-ray diffraction (XRD), field emission scanning electron microscopy (FE-SEM), a thermogravimetric (TG) analysis, according to the and Brunauer-Emmett-Teller (BET) specific surface area from N2 isotherms at 77 K.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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