• 제목/요약/키워드: RF-sputter

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$BaTiO_3$계 박막형 열전센서소자 개발 (Development of Thermal Sensor Devices in the $BaTiO_3$ Systems)

  • 송민종
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2003년도 제5회 학술대회 논문집 일렉트렛트 및 응용기술연구회
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    • pp.100-104
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    • 2003
  • $BaTiO_3$ ceramic thin films were manufactured by rf/dc magnetron sputter technique. We have investigated crystal structure, surface morphology and PTCR(positive-temperature coefficient of resistance) characteristics of the specimen depending on second heat-treatment temperatures. Second heat treatments of the specimen were performed in the temperature range of 400 to $1350^{\circ}C$. X-ray diffraction patterns of $BaTiO_3$ thin films show that the specimen heat treated below $600^{\circ}C$ is an amorphous phase and the one heat treated above $1100^{\circ}C$ forms a poly-crystallization. In the specimen heat-treated at $1300^{\circ}C$, a lattice constant ratio (c/a) was 1.188. Scanning electron microscope(SEM) image of $BaTiO_3$ thin films of the specimen heat treated in between 900 and $1100^{\circ}C$ shows a grain growth. At $1100^{\circ}C$, the specimen stops grain-growing and becomes a poly-crystallization.

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전처리가 CVD 텅스텐의 핵 생성에 미치는 영향 (Effects of various Pretreatments on the Nucleation of CVD Tungsten)

  • 김의송;이종무;이종길
    • 한국재료학회지
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    • 제2권6호
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    • pp.443-451
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    • 1992
  • 반응성 스팟터법에 의하여 형성된 TiN막 표면상에 CVD 텅스텐막을 증착할 때 여러가지 전처리 실시에 따른 텅스덴의 핵 생성 양상의 변화를 비교 조사하였다. 먼저 Ar rf 스팟터에칭 전처리는 에칭 두께가 200A 이상일 때에는 잠복기와 증착속도를 증가시킨다. Ar 이온주입 전처리는 잠복기를 증가시켜 텅스텐의 핵 생성에는 불리한 효과를 나타내는 반면, 증착속도는 증가시킨다. 또한 Si$H_4$flushing 전처리는 TiN막 표면에서의 Si의 흡착을 용이하게 함으로써 잠복기를 약간 감소시키는 효과를 나타낸다.

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RF Sputtering으로 증착한 In2O3:C 박막의 구조 전이 연구

  • 김주현;강현철
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.422-422
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    • 2012
  • In2O3 계열의 산화물 전도성 투명 전극은 최근 디스플레이, 태양전지 등 전자산업에서 중요한 소재로 전 세계적으로 많이 연구되고 있다. 또한 3.6 eV의 wide bandgap을 가짐으로서 센서 등의 반도체 소자로의 응용가능성이 매우 큰 것으로 알려져 있다. 기존의 연구는 In2O3에 SnO2, Al2O3, Ga2O3 등을 혼합하여 화합물 형태의 투명전극 소재를 개발하고, 전도성 및 투과율 등을 개선시키는데 초점이 맞춰져왔다. 최근에 들어서 나노스케일 물질의 제조 기술 개발로 낮은 차원의 In2O3 나노구조는 센서나 발광다이오드와 같은 전자기기의 제작을 위해서 연구 되었는데, 본 논문에서는 Carbon을 doping하여 p-형 반도체로의 응용 가능성을 고찰하였다. 본 논문에서는 In2O3:C 박막을 radio-frequency magnetron sputtering 방법으로 sapphire(0001) 기판위에 증착하였다. 통상적으로 ceramic target에 carbon을 혼합하여 sintering하여 제작한 ceramic target 대신, In2O3 powder와 CNT를 혼합하여 powder형태의 sputter target을 사용하였다. 박막의 증착 초기에는 매우 평평한 층구조로 성장하였고, 박막의 두께가 증가함에 따라 섬조직이 생성되기 시작하여 표면거칠기가 매우 크게 증가하였다. 박막의 두께가 500 nm 이상이 되면 나노 피라미드가 생성되는데, 이는 In2O3의 결정구조에 기인한 것으로 판단된다.

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Thermal Stability of Self-formed Barrier Stability Using Cu-V Thin Films

  • 한동석;문대용;김웅선;박종완
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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    • pp.188-188
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    • 2011
  • Recently, scaling down of ULSI (Ultra Large Scale Integration) circuit of CMOS (Complementary Meta Oxide Semiconductor) based electronic devices, the electronic devices, become much faster and smaller size that are promising property of semiconductor market. However, very narrow interconnect line width has some disadvantages. Deposition of conformal and thin barrier is not easy. And metallization process needs deposition of diffusion barrier and glue layer for EP/ELP deposition. Thus, there is not enough space for copper filling process. In order to get over these negative effects, simple process of copper metallization is important. In this study, Cu-V alloy layer was deposited using of DC/RF magnetron sputter deposition system. Cu-V alloy film was deposited on the plane SiO2/Si bi-layer substrate with smooth surface. Cu-V film's thickness was about 50 nm. Cu-V alloy film deposited at $150^{\circ}C$. XRD, AFM, Hall measurement system, and AES were used to analyze this work. For the barrier formation, annealing temperature was 300, 400, $500^{\circ}C$ (1 hour). Barrier thermal stability was tested by I-V(leakage current) and XRD analysis after 300, 500, $700^{\circ}C$ (12 hour) annealing. With this research, over $500^{\circ}C$ annealed barrier has large leakage current. However vanadium-based diffusion barrier annealed at $400^{\circ}C$ has good thermal stability. Therefore thermal stability of vanadium-based diffusion barrier is desirable for copper interconnection.

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반응성 마그네트론 스퍼터링법으로 제조한 Ti-Al-V-N 박막의 미세조직 및 부착특성에 관한 연구 (The microstructure and adhesive characteristics of Ti-Al-V-N films prepared by reactive magnetron sputtering)

  • 손용운;이영기
    • 열처리공학회지
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    • 제12권3호
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    • pp.199-205
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    • 1999
  • The quaternary Ti-Al-V-N films have been grown on glass substrates by reactive dc and rf magnetron sputter deposition from a Ti-6Al-4V target in mixed Ar-$N_2$ discharges. The Ti-Al-V-N films were investigated by means of X-ray diffraction(XRD), electron probe microanalysis(EPMA) and scratch tester. Both XRD and EPMA results indicated that the Ti-Al-V-N films were of single B1 NaCl phase having columnar structure with the (111) preferred orientation. Scratch tester results showed that the adhesion strength of Ti-Al-V-N films which treated with substrate heating and vacuum annealing was superior to that of as-deposited film. The good adhesion strength was also achieved in the double-layer structure of Ti-Al-V-N/Ti-Al-V/Glass.

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ZnO 박막과 유전체 박막으로 구성된 이중구조의 물성 및 표면 탄성파 특성 (A Study on SAW Properties of Bilayer Thin Film Structure Composed of ZnO and Dielectric Thin Films)

  • 이용의;김형준
    • 한국결정학회지
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    • 제6권2호
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    • pp.134-140
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    • 1995
  • Glass/SiNx/ZnO 적층 박막구조의 SAW 특성 변화를 분석하였다. ZnO 박막은 rf magnetron sputter를 이용하여, 산소를 반응성 가스로 Ar과 함께 진공챔버내에 주입시켜 증착하였고, 주로 산소량에 따른 박막의 특성변화를 관찰하였다. 산소분압은 ZnO 박막의 증착속도 및 결정성에 많은 영향을 주고 있었으며, rocking curve의 결과에 의하면 (002) 배향성을 가진 ZnO 박막의 c-축 수직도가 Ar과 산소의 유량비가 67/33에서 가장 좋은 2.17도를 보여주고 있다. 이 값은 ZnO 박막을 압전요소로 사용하기에 충분한 조건이다. SiNx의 두께를 7000Å, ZnO 박막의 두께를 5μm로 한 glass/SiNx/Al/ZnO의 박막 적층 구조의 SAW 특성을 보면 ZnO/glass 구조와 비교시 SAW 속도가 최대 2.2%까지 증가했음을 알 수 있었다.

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PTCR Characteristics of BaTiO$_3$Thin Films made by rf/dc Magnetron Sputter Technique

  • Song, Min-Jong;So, Byung-Moom;Kim, Tae-Wan
    • Transactions on Electrical and Electronic Materials
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    • 제1권2호
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    • pp.28-31
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    • 2000
  • BaTiO$_3$cerameic thin films doped with Mn were manufactured by rf/dc magnetron sputter technique. We have investigated crystal structure, surface morphology and PRCR(positive-temperature coefficient of resistance) characteristics of the specimen depending on second heat-treatment temperature. Second heat treatment of the specimen were performed in the temperature range of 400 to 1350$\^{C}$ X-ray diffraction patterns of BaTiO$_3$ thin films show that the specimen heat treated below 600$\^{C}$ is an amorphous phase and the one heat treated above 1100$\^{C}$ forms a poly-crystallization . In this specimen heat-treated at 1300$\^{C}$, a lattice constant ratio(c/a) was 1.188. Scanning electron microscope(SEM) image of BaTiO$_3$ thin films of the specimen heat treated in between 900 and 1100$\^{C}$ shows a grain growth. At 1100$\^{C}$, the specimen stops grain-growing and becomes a poly-crystallization . A resistivity-temperature characteristics of the specimen depends on the doping concentrations of Mn. A resistivity ratio between the value at room temperature and the one above Curie temperature was 10$^4$ for pure BaTiO$_3$ thin films and 10$\^$5/ fo BaTiO$_3$ : additive 0.127mol% MnO

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AC Plasma Display Panel (PDP)에서 MgO 박막의 내스퍼터성에 관한 연구 (A Study on the Sputtering-resistant Properties of MgO Thin-film in the AC Plasma Display Panel (PDP))

  • 지성원;여재영;이우근;조정수;박정후
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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    • 제48권5호
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    • pp.361-366
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    • 1999
  • The life of AC PDP depends largely on the sputtering-resistant property of the protecting layer such as MgO thin-film. However, it is very difficult to measure the sputtering-resistant property in the stable driving conditions of AC PDP. In this paper we have suggested a high speed measurement technique of the sputtering-resistant property of MgO thin-film by applying the MgO thin-film as the target of RF magnetron sputtering system. We have also applied this method to the e-beam MgO and sputter-MgO and e-beam MgO superior to sputter-MgO 3 times over. Also, the relation of Xe gas partial pressure(X) and sputtered thickness(Y) was Y=3.4X+13.5.

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RF-스퍼터링의 파워변화에 따른 플라스틱 기판 위에 증착된 ZnO박막의 구조적, 광학적 특성 (Department of Nano Semiconductor, Korea Maritime University)

  • 김준제;김홍승;이주영;이종훈;이다정;이원재;;조채룡;김진혁
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2008년도 하계학술대회 논문집 Vol.9
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    • pp.214-215
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    • 2008
  • Zinc-oxide(ZnO) films were deposited on PC(polycarboanate) and PES(polyethersulphone) substrates by using RF(radio-frequency)sputter with various rf sputtering Power at a room temperature. The effects of rf sputtering Power on the structural and optical properties of ZnO films were investigated by using atomic force microscopy, X-ray diffraction, and UV spectrophotometer. The most excellent structural and properties of a ZnO film are obtained in the condition of an rf-power of 150 W. This film shows larger Grain size and lower surface roughness and a higher optical transmittance of over 80 % in the visible range than other films deposited in the different conditions of rf- power. Regardless of substrate types, The presence of a strong diffraction peak indicates that films have a (0 0 2) preferred orientation associated with the hexagonal phase.

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RF Diode 스퍼터 방법으로 증착된 FeN 다층 박막의 자기적 특성 (Magnetic Properties of RF Diode Sputtered FeN Multilayer Films)

  • 최연봉;박세익;조순철
    • 한국자기학회지
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    • 제5권1호
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    • pp.42-47
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    • 1995
  • 자기 유도 헤드용 FeN 박막을 RF diode reactive 스퍼터 방법으로 Corning 7059 유리 기판 위에 증착하여 그 자기적 특성을 측정하였다. FeN 박막의 자기적 특성은 박막 두께, 가스 압력, 스퍼터 파워, $N_{2}$와 Ar의 유량비에 큰 영향을 받았다. 스퍼터 파워 800 W, 가스 압력 3 mT, 질소와 아르곤의 유량비 6.6 : 100, 단층 박막의 두께를 $1,000\;{\AA}$에서 $6,000\;{\AA}$으로 변화시키며 보자력의 변화를 측정 하였다. 두께가 $30\;{\AA}$$SiO_{2}$ 층을 사이층으로 하여 전체 박막 두께를 $6,000\;{\AA}$으로 고정하고 7층까지 증착한 시편의 보자력과 포화 자화값을 측정하였다. 단층 박막 두께에 따른 자화용이 방향의 보자력은 두께가 증가할수록 감소하였으며 $3,000\;{\AA}$ 이상에서는 거의 변화가 없었다. FeN 다층 박막의 경우 층수가 증가함에 따라 보자력은 감소하였다. X 선 회절 선폭으로 부터 결정립의 크기를 계산한 결과 층수가 증가할수록 결정립의 크기가 $200\;{\AA}$에서 $120\;{\AA}$으로 점차 감소하였다. 최소 보자 력은 4층 박막에서 자화 곤란 방향으로 0.4 Oe을 얻었다. 투자율 측정 결과 최대 상대 투자율은 2,900이었으며, 이들 박막의 차단 주파수는 100 MHz 이상이었다.

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