• 제목/요약/키워드: a-C:H films

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펄스 레이저 증착기술에 의한 $Y_{3}Fe_{5)O_{12}$ 에피택셜 박막제조 (Magnetic Properties of Heteroepitaxial $Y_{3}Fe_{5)O_{12}$ Films Grown by a Pulsed Laser Ablation Technique)

  • 양충진;김상원
    • 한국자기학회지
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    • 제5권2호
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    • pp.128-133
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    • 1995
  • YIG 단결정 소재가 주로 circulator, isolator, filter 및 resonator 등의 고주파 협대역 이동통신용 소자에 사용되고 있으나, 최근 소형/경량화에 따른 YIG 박막의 소요가 예상되면서 에피택셜 박막성장 기술이 많이 연구되고 있다. 본 연구에서 KrF excimer laser 를 사용하고, 산소분압을 20~500 mTorr로 조절하면서 박막을 제조하여 산소분압과 박막두께가 박막의 조직, 조성 및 자기특성에 미치는 영향을 조사하였다. 기판으로는 GGG(111)을 사용하였고 $700^{\circ}C$에서 증착을 실시하였다. 사용한 laser beam의 에너지 밀도는 $7.75\;J/cm_{2}$였다. 20 mTorr 산소분압 하에서 증착한 박막은 항상 에피택셜 성장을 보이고, $2.75\;{\mu}$ 두께의 시편은 $800\;^{\circ}C/20분$ 열처리 후에 $4{\pi}M_{s}$가 1500 Gauss, $H_{c}$는 3 Oe의 값을 보였고, 특히 $0.8\;\mu\textrm{m}$ 두께의 시편은 열처리 없이 $4{\pi}M_{s}$ 값이 1730 Gauss, $H_{c}$는 7 Oe의 우수한 특성을 보여, YIG 단결정의 자기특성에 육박하는 값을 보였다.

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MOCVD $PbTiO_3$ 박막의 특성에 관한 연구 (A Study on the MOCVD $PbTiO_3$ Thin Films)

  • 송한상;최두진;유광수;정형진;김창은
    • 한국결정성장학회지
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    • 제2권2호
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    • pp.40-52
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    • 1992
  • Titanium-iso-propoxide[$Ti(OC_3H_7)_4$]와 Tetra-ethyl-lead $[Pb({C_2}{H_5})_4]$를 사용한 MOCVD법으로 PbTi$O_3$박막을 55$0^{\circ}C$에서 증착하였다. Ar과 $O_2$를 각각 운반 및 반응기체로 사용하였으며, 열처리에 따른 박막의 두께와 굴절지수의 변화, Xtjs 회절 분석, CV 특성 측정등을 행하였다. 열처리에 따른 CV 특성 측정 결과 PbTi$O_3$는 Si기판과 계면 반응을 하는 것으로 생각되며, X선 회절 분석 결과 $PbTiO_3$의 특성 peak들이 관찰되었다. 열처리 시간 및 온도의 증가에 따라 박막의 두께는 감소하고, 굴절지수는 증가하는 경향을 보여 주었다.

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a-SiNx:H 박막의 제조 및 특성 (Fabrication and Characteristics of a-SiNx:H Thin Films)

  • 박욱동;김영진;김기완
    • 센서학회지
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    • 제4권2호
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    • pp.58-63
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    • 1995
  • $SiH_{4}$$NH_{3}$의 RF 글로우방전 분해에 의한 PECVD법으로 a-SiNx:H박막을 제조하고 기판온도, RF 전력, 그리고 $NH_{3}/SiH_{4}$ 유량비 등의 변화에 따른 a-SiNx:H 박막의 유전상수와 광학적 밴드갭 등을 조사하였다. a-SiNx:H막의 유전상수와 광학적 밴드갭은 기판온도, RF 전력 및 $NH_{3}/SiH_{4}$ 유량비 등의 증착변수에 따라 크게 변화하였다. 기판온도가 증가할수록 a-SiNx:H막의 유전상수는 증가하였으며 광학적 밴드갭은 감소하였다. 기판온도, RF 전력, 가스압력, $NH_{3}/SiH_{4}$ 유량비 및 두께를 각각 $250^{\circ}C$, 20 W, 500 mTorr, 10 및 $1500\;{\AA}$로 하였을 때 a-SiNx:H막의 유전상수, 절연파괴전장 및 광학적 밴드갭은 각각 4.3, 1 MV/cm 및 2.9 eV로 나타났다.

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Effects on Heat Treatment Methods in Indium-Tin-Oxide Films by DC Magnetron Sputter of Powder Target

  • Kim, H.H.;Shin, J.H.;Baek, J.Y.;Shin, S.H.;Park, K.J.
    • Transactions on Electrical and Electronic Materials
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    • 제2권1호
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    • pp.22-26
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    • 2001
  • ITO (Indium-tin-oxide) thin films were deposited on glass substrates by a dc magnetron sputtering system using ITO powder target. The methods of heat treatment are important factor to obtain high quality ITO films with low electrical resistivity and good optical transmittance. Therefore, both methods of the substrate temperature and post-deposition annealing temperature have been compared on the film structural, electrical and optical properties. A preferred orientations shifts from (411) to (222) peak at annealing temperature of 200$\^{C}$. Minimum resistivity of ITO film is approximately 8.7$\times$10$\^$-4/ Ωcm at substrate temperature of 450$\^{C}$. Optical transmittances at post annealing temperature above 200$\^{C}$ are 90%. As a result, the minimum value of annealing temperature that is required for the recrystallization of as-deposited ITo thin films is 200$\^{C}$.

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Growth of Hexagonal Boron Nitride Thin Films on Silicon Using a Single Source Precursors

  • Boo, Jin-Hyo;Lee, Soon-Bo;Casten Rohr;Wilson Ho
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 1998년도 제14회 학술발표회 논문개요집
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    • pp.120-120
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    • 1998
  • Boron nitride (BN) films have attracted a growing interest for a variety of t technological applications due to their excellent characteristics, namely hardness, c chemical inertness, and dielectrical behavior, etc. There are two crystalline phases 1551; of BN that are analogous to phases of carbon. Hexagonal boron nitride (h-BN) has a a layered s$\sigma$ucture which is spz-bonded structure similar to that of graphite, and is t the stable ordered phase at ambient conditions. Cubic boron nitride (c-BN) has a z zinc blende structure with sp3-bonding like as diamond, 따ld is the metastable phase a at ambient conditions. Among of their prototypes, especially 삼Ie c-BN is an i interesting material because it has almost the same hardness and thermal c conductivity as di없nond. C Conventionally, significant progress has been made in the experimental t techniques for synthesizing BN films using various of the physical vapor deposition 밍ld chemical vapor deposition. But, the major disadvantage of c-BN films is that t they are much more difficult to synthesize than h-BN films due to its narrow s stability phase region, high compression stress, and problem of nitrogen source c control. Recent studies of the metalorganic chemical vapor deposition (MOCVD) of I III - V compound have established that a molecular level understanding of the d deposition process is mandatory in controlling the selectivity parameters. This led t to the concept of using a single source organometallic precursor, having the c constituent elements in stoichiometric ratio, for MOCVD growth of 삼Ie required b binary compound. I In this study, therefore, we have been carried out the growth of h-BN thin f films on silicon substrates using a single source precursors. Polycrystalline h-BN t thin films were deposited on silicon in the temperature range of $\alpha$)() - 900 $^{\circ}$C from t the organometallic precursors of Boron-Triethylamine complex, (CZHs)3N:BRJ, and T Tris(dimethylamino)Borane, [CH3}zNhB, by supersonic molecular jet and remote p plasma assisted MOCVD. Hydrogen was used as carrier gas, and additional nitrogen w was supplied by either aDlIDonia through a nozzle, or nitrogen via a remote plasma. T The as-grown films were characterized by Fourier transform infrared spectroscopy, x x-ray pthotoelectron spectroscopy, Auger electron spectroscopy, x-ray diffraction, t transmission electron diffraction, optical transmission, and atomic force microscopy.roscopy.

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The Effects of CF4 Partial Pressure on the Hydrophobic Thin Film Formation on Carbon Steel by Surface Treatment and Coating Method with Linear Microwave Ar/CH4/CF4 Plasma

  • Han, Moon-Ki;Cha, Ju-Hong;Lee, Ho-Jun;Chang, Cheol Jong;Jeon, Chang Yeop
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제12권5호
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    • pp.2007-2013
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    • 2017
  • In order to give hydrophobic surface properties on carbon steel, the fluorinated amorphous carbon films were prepared by using linear 2.45GHz microwave PECVD device. Two different process approaches have been tested. One is direct deposition of a-C:H:F films using admixture of $Ar/CH_4/CF_4$ working gases and the other is surface treatment using $CF_4$ plasma after deposition of a-C:H film with $Ar/CH_4$ binary gas system. $Ar/CF_4$ plasma treated surface with high $CF_4$ gas ratio shows best hydrophobicity and durability of hydrophobicity. Nanometer scale surface roughness seems one of the most important factors for hydrophobicity within our experimental conditions. The properties of a-C:H:F films and $CF_4$ plasma treated a-C:H films were investigated in terms of surface roughness, hardness, microstructure, chemical bonding, atomic bonding structure between carbon and fluorine, adhesion and water contact angle by using atomic force microscopy (AFM), nano-indentation, Raman analysis and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS).

수소화된 비정질 탄소 반사방지 코팅층이 염료감응형 태양전지의 효율에 미치는 영향 (Effects of an a-C:H Anti-Reflective Coating on the Cell Efficiency of Dye-Sensitized Solar Cells (DSSCs))

  • 송재실;김남훈;박용섭
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제32권4호
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    • pp.281-286
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    • 2019
  • Raman spectra of a-C:H thin films deposited with an unbalanced magnetron sputtering system showed that the G peak shifted to a higher wavenumber as the target power density increased and $I_D/I_G$ ratio increased from 0.902 to 1.012. Moreover, the transmittance of a-C:H films fabricated at 60 nm tended to decrease with increasing target power density; at 550 nm in the visible light region, the transmittance decreased from 69% to 58%. The rms surface roughness values of the a-C:H thin films decreased with increasing target power density, and varied from 1.11 nm to 0.71 nm. In order to achieve efficient light trapping, the light scattering at the rough interface must be enhanced. Consequently, the surface roughness of the thin film will decrease with the target power density. Further, the refractive index and reflectivity of the a-C:H thin films increased with increasing target power density; however, the Brewster angle decreased with the target power density. Hence, dye-sensitized solar cells using an a-C:H antireflective coating increased the CE, $V_{OC}$, and $J_{SC}$ by approximately 8.6%, 5.5%, and 4.5%, respectively.

$N_2/CH_4$가스비에 따른 Hydrogenated Amorphous Carbon Nitride 박막의 특성 (Hydrogeneted Amorphous Carbon Nitride Films on Si(100) Deposited by DC Saddle Field Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition)

  • 장홍규;김근식;황보상우;이연승;황정남;유영조;김효근
    • 한국진공학회지
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    • 제7권3호
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    • pp.242-247
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    • 1998
  • DC saddle-field-plasma-enhanced chemical-vapor deposition(PECVD) 장치를 이용 하여 상온에서 p-type Si(100)기판위에 hydrogenated amorphous carbon nitride [a-C:H(N)] 박막을 증착하였다. 원료가스인 $CH_4$$N_2$의 전체압력은 90mTorr로 고정하고 $N_2/CH_4$비를 0 에서 4까지 변화하면서 제작한 a-C:H(N)박막의 미세구조의 변화를 연구하였다. 진공조의 도달 진공도는 $1\times10^{-6}$Torr이고, 본 실험시 $N_2+CH_4$가스의 유량은 5sccm으로 고정하고 배 기량을 조절하여 진공조의 가스 압력을 90mTorr로 고정하였으며 기판에 200V의 직류 bias 전압을 인가하였다. $\alpha$-step과 X-ray photoelectron spectroscopy(XPS)를 이용한 분석결과 $N_2/CH_4$비가 0에서 0.5로 증가함에 따라 박막 두께는 4840$\AA$에서 2600$\AA$으로 급격히 감소하 였으며, 박막내의 탄소에 대한 질소함유량(N/C비)는 N2/CH4비가 4일 때 최대 0.25로 증가하 는 것을 확인하였다. 또한 XPS 스펙트럼의 fitting 결과 $N_2/CH_4$비가 증가할수록 CN결합이 증가하였다. Fourier Transformation Infrared(FT-IR) 분석결과 $N_2/CH_4$비가 증가함에 따라 박막내의 C-H결합은 감소하고, N-H, C≡N결합은 증가하였다. Optical bandgap 측정 결과 $N_2/CH_4$비가 0에서 4로 증가함에 따라 a-C:H(N)박막의 bandgap 에너지는 2.53eV에서 2.3eV 로 감소하는 것을 확인하였다.

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Poly(p-phenylenevinylene) (PPV) LB 막의 제작 및 특성 연구 (Study on preparation and characterization of PPV LB films.)

  • 김재환;김경수;강우형;손미화;김영찬;김영관;손병청
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1994년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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    • pp.219-221
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    • 1994
  • Oil-soluble poly(p-phenylene(1-methoxyethylene)), as a precursor of poly(p-phenylenevinylene) (PPV), was synthesized add identified with NMR and FT-IR spectroscopy. The PPV films were prepared by PPV precursor films with a thermal treatment at $250^{\circ}C$ under vacuum, where the PPV precursor films wets formed on various substrates by using Langmuir-Blodgett(LB) method. The characterization of these films was carried out by FT-IR spectroscopy, UV-VIS absorption spectroscopym, and photoluminescence (PL). Atomic Force Microscopy (AFM) has been used to investigate He surface morphology of PPV films.

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Plasma CVD에 의해 제조된 Iron Silicide 박막의 광학적 특성 (Optical Characteristics of Iron Silicide Films Prepared by Plasma CVD)

  • 김경수;윤용수;정일현
    • 공업화학
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    • 제10권3호
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    • pp.343-348
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    • 1999
  • 저온 공정이 가능한 rf-plasma를 이용한 화학증착법으로 기판의 온도, 출력, $SiH_4$와 천음 함유한 유기화합불 진구체의 희석비 등을 변수로 각 실험 조건에 따라 iron silicide를 제조하였다. 일반적으로 iron silicide 막은 다단계 공정의 Ion Beam Synthesis (IBS)법으로 성장시키고 있으나, 플라즈마를 사용함으로써 단일공정에 의해 $Fe_aSi_bC_cH_d$로 결합된 iron silicide 및 ${\beta}$-상이 형성될 수 있음을 확인하였다. 철 전구체와 실란 (silane)의 희석비에 따라 막 내에 존재하는 탄소와 수소양의 차이로 인해 서로 다른 막의 특성을 나타내었다. 기관의 온도에 따른 광학에너지갭 ($E_b^{opt}$)은 박 표면에 존재하는 수소가 탈착되면서 제공할 수 있는 활성점이 한정되어 있기 때문에 큰 변화가 없었다. 240 watt 이하의 출력에서는 광학에너지갭이 감소하였고, 240 watt 이상의 높은 출력에서는 식각에 의해 미결합수가 증가하여 광학에너지갭은 높게 나타났다.

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