• 한국재료학회지
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• 제7권2호
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• pp.114-120
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• 1997

$Ba(NO_{3})_{2}$와 $TiCl_{4}$의 혼합 수용액으로부터 전기화학법 중 음극혼원법(cathodic reduction method)을 이용하여 stainless steel기판 위에 $BaTiO_{3}$박막을 제조하였다. $BaTiO_{3}$전구체 박막은 혼합 수용액으로부터 반응초기에 $TiO_{2}{\cdot}nH_{2}O$M/형태로 우선적으로 형성되었으며, 일정 시간이 경과한 후에는 일정한 Ba/Ti몰비를 갖는 박막이 제조되었다. $BaTiO_{3}$박막 내 Ba/Ti조성비는 혼합 수용액 내에 존재하는 이온 조성비 $Ba^{2+}/Ti_{4+}$에 변화하였는데, 0.3M $Ba(NO_{3})_{2}$와 0.1M $TiCI_{4}$의 혼합 수용액과 $10mA/cm^2$의 전류를 흘려주는 조건에서 Ba/Ti의 조성비가 1에 가까운 박막을 얻을 수 있었다. 이러한 전구체 박막을 $500^{\circ}C$이상에서 열처리한 결고 페로브스카이트 상의 $BaTiO_{3}$박막이 제조되었다.

• 한국진공학회지
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• 제10권2호
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• pp.234-240
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• 2001

본 연구에서는 Mg을 첨가한 Cu-alloy에 의해 TiN의 확산방지능력을 향상시키고자 하였다. Cu(Mg) 박막은 대기노출시킨 TiN박막위에 증착되었으며 열처리시 Cu 박막내의 Mg은 TiN의 표면에 있는 산소와 반응하여 매우 얇은(~100 $\AA$) MgO를 형성하게되고 MgO에 의해 TiN의 확산방지능력은 Cu(4.5 at.%Mg)의 경우 $800^{\circ}C$까지 향상됨을 알 수 있었다. 그러나 Cu(Mg) a]toy는 TiN위에서 접착특성이 좋지 않기 때문에 TiN을 $O_2$plasma 처리하였으며 $O_2$ plasma 처리후 $300^{\circ}C$ 진공열처리를 통해 접착력이 크게 향상되는 것을 알 수 있었다. 이는 $O_2$ plasma 처리에 의해 TiN표면에 Mg과 반응할 수 있는 산소의 양이 증가하는 데 기인하며 이에 따라 Mg의 계면이동이 크게 증가되어 치밀한 MgO가 형성됨을 확인하였다. 그리고 $O_2$ plasma 처리시 RF power를 증가시키면 계면으로 이동하는 Mg의 양이 오히려 감소하였고 이것은 TiN의 표면이 $TiO_2$로 변하여 Mg과 결합할 수 있는 산소의 양이 상대적으로 감소하였기 때문인 것으로 생각된다. 또한 접착층으로서 Si을 50$\AA$ 증착하여 접착력을 크게 향상시켰으며 Si 증착에 의한 TiN의 확산방지능력은 감소되지 않는 것을 알 수 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제46권4호
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• pp.676-680
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• 2008

Radio-frequency (rf) 마그네트론 스퍼터링법을 이용하여 $SiO_2(2000{\AA})/Si$ 기판위에 TiN 박막이 증착되었다. $N_2/Ar$ 혼합가스에서 $N_2$ 가스의 농도, rf power, 공정압력 등을 변화시켜서 TiN 박막이 증착되었고 증착된 박막의 증착속도, 전기저항도 및 표면의 거칠기 등이 조사되었다. $N_2$ 가스의 농도가 증가함에 따라서 증착속도는 감소하였고 저항도는 증가하였으며 표면의 거칠기는 감소하였다. rf power가 증가함에 따라서 증착속도는 증가하였지만 저항도는 감소하였다. 증착압력의 증가에 따라서 증착속도는 큰 변화가 없었지만 저항도가 급격히 증가하였으며, 1 mTorr의 압력에서 $2.46{\times}10^{-4}{\Omega}cm$의 저항도를 갖는 TiN 박막이 얻어졌다. 박막의 증착속도와 저항도는 상관관계가 있는 것이 관찰되었고 특히 증착압력이 박막의 저항도에 가장 큰 영향을 미치는 것을 알 수 있었다.

• 한국안광학회지
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• 제16권4호
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• pp.357-362
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• 2011

목적: $Ti_3O_5$와 $SiO_2$를 이용하여 중심파장이 500 nm에서 반치폭이 약 12 nm이고 투과율이 99%인 협대역 칼라투과필터를 제작하고, 이 칼라필터의 박막 특성을 연구하고자 한다. 방법: 두께 800 nm인 $Ti_3O_5$박막과 $SiO_2$박막의 투과율로부터 박막의 광학상수 n(굴절률)과 k(소멸계수)를 구하였고, Essential Macleod program을 이용하여 중심파장이 500 nm에서 반치폭이 약 12 nm이고 투과율이 99%인 협대역 칼라투과필터의 필터층과 AR 코팅층을 설계하였다. 또 한 electron beam evaporation 장치를 이용하여 $Ti_3O_5/SiO_2$ 다층막 칼라필터을 만든 후, 분광광도계를 이용하여 투과율을 측정하였고, SEM 사진에 의한 칼라필터의 단면으로부터 칼라필터의 박막두께와 층수를 알 수 있었고, XPS분석으로부터 박막 성분을 분석하였다. 결과: 칼라필터의 AR 코팅층의 최적조건은 6층으로 [air$|SiO_2(90)|Ti_3O_5(36)|SiO_2(5)|Ti_3O_5(73)|SiO_2(30)|Ti_3O_5(15)|$ glass]이며, 반치폭이 12 nm인 칼라필터의 필터층의 최적조건은 41층으로 [air$|SiO_2(20)|Ti_3O_5(64)|SiO_2(102)|Ti_3O_5(66)|SiO_2(112)|Ti_3O_5(74)|SiO_2(120)|Ti_3O_5(68)|SiO_2(123)|Ti_3O_5(80)|SiO_2(109)|Ti_3O_5(70)|SiO_2(105)|Ti_3O_5(62)|SiO_2(99)|Ti_3O_5(63)|SiO_2(98)|Ti_3O_5(51)|SiO_2(60)|Ti_3O_5(42)|SiO_2(113)|Ti_3O_5(88)|SiO_2(116)|Ti_3O_5(68)|SiO_2(89)|Ti_3O_5(49)|SiO_2(77)|Ti_3O_5(48)|SiO_2(84)|Ti_3O_5(51)|SiO_2(85)|Ti_3O_5(48)|SiO_2(59)|Ti_3O_5(34)|SiO_2(71)|Ti_3O_5(44)|SiO_2(65)|Ti_3O_5(45)|SiO_2(81)|Ti_3O_5(52)|SiO_2(88)|$ glass] 이었다. 위의 데이터를 이용하여 제작한 칼라필터는 SEM 사진에 의해 41층으로 확인되었으며, XPS 분석에 의해 $SiO_2$층이 맨 위층이며 $Ti_3O_5$층과 교번인 다층막으로 형성돼 있으며, $Ti_3O_5$박막 형성 시 TiO2 박막과 $Ti_3O_5$박막이 섞여 형성됨을 알 수 있었다. 결론: 41층의 $Ti_3O_5/SiO_2$ 다층박막을 이용하여 12 nm 반치폭을 갖으며 500 nm 중심파장에서 투과율은 99%인 협대역 칼라투과필터를 제작하였으며, 이 칼라필터는 $Ti_3O_5$박막 형성 시 TiO2 박막과 $Ti_3O_5$박막이 섞여 형성됨을 알 수 있었다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2012년도 추계총회 및 학술대회 논문집
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• pp.35-50
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• 2012

$900^{\circ}C$이상 초고온 He-gas 분위기 또는 용융불화염 (molten salts, FLINAK) 환경에서 사용될 VHTR(Very High Temperature Reactor)의 IHX(Intermediate heat exchanger)용 열수송 구조재료로 가장 가능성이 높은 합금인 Inconel 617 및 Hastelloy X 상에 습식화학적, 물리적기상합성법(Vacuum arc-plasma과 RF magnetron sputtering) 및 pack cementation에 의한 표면개질 및 마이크로 초내열(refractory ceramics) 코팅층(TiN, TiCN, TiAlN, $Al_2O_3$, $TiO_2$)을 형성시켰다. 고온 장기사용 시 문제가 될 수 있는 고온에서의 조직변화, 미세구조와 상(phase)형성, 고온 부식 및 그에 따른 마모(wear resistance) 손상 등 이들 소재의 내열, 내식 및 내마모 물성을 개선하는 연구를 수행하였다. TiAlN 박막의 경우 공기분위기에서 N이 분해되나 치밀한 산화물($TiO_2/Al_2O_3$ layer)을 형성하여 내식성 있는 보호피막을 형성함으로 기판과의 열팽창 계수로 인한 박리가 발생하지 않아 보호피막으로 적합하였다. Pack cementation법에 의한 aluminiding(Al-Ni합금)도 He 및 공기분위기에서 고온물성의 저하를 가져오는 $Cr_2O_3$의 생성을 충분히 억제하고 있었으며 He 및 air 분위기에서 사용이 가능한 박막으로 여겨진다. 내열 및 내식성에 대한 실험을 종합한 결과, 공기분위기에서 사용할 수 없는 박막은 He-gas 및 FLINAK(LiF-NaF-KF) 용융염 분위기에서도 사용할 수 없었으며, He-gas, FLINAK 및 air 분위기에서 모두 사용이 가능한 박막으로는 Inconel 617에서는 $(TiO_2-)Al_2O_3$, TiAlN 및 Al-Ni이었고 Hastelloy에서는 Al-Ni 및 $Al_2O_3$가 가장 적당하였다.

• 한국재료학회지
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• 제10권11호
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• pp.732-737
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• 2000

$TEMAT/H_2$플라즈마를 이용하여 $TiO_{2\pm}{\delta}$를 증착하였다. Power를 300W에서 500W로 증가시켜 고 밀도 플라즈마를 형성시킨 경우에는 Ti 함유량이 크게 증가하였고, 무시할 정도의 C, N이 함유되었다. 기판에 bias를 가한 경우에도 Ti 양이 증가되면서, 증착률이 크게 증가되었다. 또한 매우 적은 양의 $H_2O(~10^{-4}Torr)$는 TEAMT[tetrakis (ethylmethylamido) titanium] 분해를 효율적으로 이루어 주어 C, N의 양을 크게 감소시키면서 $TiO_2$에 요구되는 충분한 O을 제공하였다. 결과적으로 플라즈마 반응에 의하여 생성된 Ti 양이온이 TiOx 박막형성에 주요한 기여를 하고 있으며, 고 밀도 플라즈마의 사용은 Ti 양이온 생성을 크게 증가시켜 주고, 분위기 중에 존재하는 미량의 수분이 TEMAT 분해 효율성을 크게 하여 $TiO_2$박막증착을 이루고 있다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제5권2호
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• pp.59-64
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• 1998

Pt/SiO2/Si 기판구조위에 스크린인쇄법과 졸-겔법에 의해 (Pb, La)TiO3(PLT) 후막 과 박막을 도포시켜 $650^{\circ}C$후속열처리 온도에서 결정화한후 결정특성과 전기적 특성을 조사 하였다. $650^{\circ}C$ 온도에서 후속열처리된 PLT 시료의 경우 전형적인 perovskite 결정구조를 보 여주었다. SEM 단면형상으로부터 Pt 전극과 PLT막 사이에는 비교적 평활한 계면형상을 보여주었다. PLT 후막과 박막시료의 잔류분극(2Pr) 값은 약 1$\mu$C/cm2 으로각각 나타났으며 이와같이 후막 PLT시료에 비해 박막시료의 잔류분극값이 큰이유는 박막시료가 보다 양호 한 결정성을 지니기 때문이었다. 상온부근에서 후막과 박막시료의 초전계수값은 약 1.5nC/cm2.$^{\circ}C$와 4.0nC/cm2.$^{\circ}C$의 값을 각각 나타내었으며 누설전류의 크기는 약 0.3~0.8$\mu$ A/cm2의 비교적 양호한 누설전류 특성을 얻었다.

• 분석과학
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• 제6권2호
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• pp.239-246
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• 1993

ITO coated glass, bare glass, 그리고 (100)Si 기판 위에 증착된 $(BaSr)TiO_3$ 박막의 구조는 기판의 종류에 관계없이 변하지 않았으나 결정성은 다결정 ITO층과 (100)Si 기판에 있어서 증대되었다. ITO coated glass 기판 위에 증착된 $(BaSr)TiO_3$ 박막의 조성은 거의 화학양론적으로 일치하였으며 ((Ba+Sr)/Ti=1.08~1.09) 증착 중 상당히 치밀하고 균질하였다. 그러나 증착온도가 증가함에 따라 성장한 박막과 ITO층 사이에, 그리고 ITO층과 base glass 사이에 확산이 보다 심화되었다. ITO coated glass 기판 위에 증착된 $(BaSr)TiO_3$ 박막은 상당히 투명하였으며(투과율 약 80%) 굴절률($n_f$)은 기판온도의 증가에 따라 2.138~2.286이었다.

• 대한금속재료학회지
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• 제47권9호
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• pp.591-596
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• 2009

$TiN_xO_y/TiN_x$ multi-layer thin films with a high resistance(${\sim}k{\Omega}$) were deposited on $SiO_2/Si$ substrates at room temperature by sputtering. The $TiN_x$ thin films show island and smooth surface morphology in samples prepared by ${\alpha}$ and RF magnetron sputtering, respectively. $TiN_xO_y/TiN_x$ multi-layer in has been developed to control temperature coefficient of resistance(TCR) by the incorporation of $TiN_x$ layer(positive TCR) inserted into $TiN_xO_y$ layers(negative TCR). Electrical and structural properties of sputtered $TiN_xO_y/TiN_x$ multi-layer films were investigated as a function of annealing temperature. In order to achieve a stable high resistivity, multi-layer films were annealed at various temperatures in oxygen ambient. Samples annealed at $700^{\circ}C$ for 1 min exhibited good TCR value of approximately $-54 ppm/^{\circ}C$ and a stable high resistivity around $20k{\Omega}/sq$. with good reversibility.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2007년도 춘계학술발표회 초록집
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• pp.105-106
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• 2007

자외선 차단용 $TiO_2$ 박막을 제조하기 위해 수열합성법 중 외부로부터 $N_2$ 가스를 인가하는 방법으로 200 bar의 압력을 유지하여 브룩카이트상의 $TiO_2$ 졸을 합성하였다. 제조된 $TiO_2$ 졸을 잉크젯 프린터로 FTO glass에 프린팅하여 $TiO_2$ 박막을 제조하였고, 합성된 졸과 박막의 특성 평가를 실시하였다. 합성된 졸의 크기는 30nm 이하로 비교적 균질하였으며 잉크젯 프린팅 후에도 입자 형상 및 크기의 변화는 나타나지 않았다. 또한, 코팅 횟수가 증가함에 따라 자외선 영역에서의 흡수도가 증가함을 알 수 있었다.