• 제목/요약/키워드: Coating Sputtering

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Fabrication of SnO2/Zn Core-shell Nanowires and Photoluminescence Properties

  • Kong, Myung Ho;Kwon, Yong Jung;Cho, Hong Yeon;Kim, Hyoun Woo
    • Applied Science and Convergence Technology
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    • 제23권5호
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    • pp.301-307
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    • 2014
  • We have fabricated $SnO_2$/Zn core-shell nanowires by employing a sputtering technique with a Zn target. Scanning electron microscopy indicated that the surface of the nanowires became rougher by the coating. X-ray diffraction of the coated nanowires exhibited the hexagonal Zn diffraction peaks. TEM image of coated structures showed that shell layer was mainly comprised of hexagonal Zn phase. EDX spectra suggested that the shell layer consisted of Zn elements. The photoluminescence spectrum of the coated nanowires in conjunction with Gaussian fitting analysis revealed that the emission was disconvoluted with three Gaussian functions, which are centered at 2.1 eV in the yellow region, 2.4 eV in the green region, and 3.3 eV in the ultraviolet region. We speculated the possible mechanisms of these emission peaks.

RF 스퍼터링방법에 의한 제2고조파소자의 광학박막 제작 (Optical Coating for SHG device by RF Sputtering Method)

  • 김용훈;이성국;마동준;한재용;박성수;이상학
    • 한국재료학회지
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    • 제6권6호
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    • pp.636-643
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    • 1996
  • 공진기형 제 2고조파소자(SHG)는 레이저 빔의 에너지 밀도가 높아 고내구성 박막이 필요하다. 본 연구에서는 광학박막 재료로 고융점 산화물인 ZrO2, TiO2, SiO2를 사용하였다. 반응성 스퍼터링 방법으로 제작한 ZrO2, TiO2, SiO2 박막을 XRD, SAM을 사용하여 분석하였고, 박막의 광학적 특성을 평가하였다. SHG 소자의 KTP 및 Nd:YAG 결정의 반사방지막(A/R 코팅)구성은 ZrO2와 SiO2를 사용하여 컴퓨터로 계산하였는데 기본파인 1064nm와 제 2고조파인 532nm에서 각각 0.1%, 0.5%이하의 반사율을 갖도록 하였다. 또한 고반사막(H/R 코팅)의 경우 1064nm에서 99.9%의 반사율을 갖도록 TiO2와 SiO2로 디자인하였다. 제작한 광학박막의 광학적 특성, 레이저 내구성(laser damage threshold), 온습도 안정성 실험 등을 통해 광학박막을 평가하였다.

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SiO/TiN 박막의 증착두께에 따른 유전율 특성 (Permittivity Characteristics of SiO/TiN Thin Film according to Coating Thickness)

  • 김창석;이우선;정천옥;김병인
    • E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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    • 제10권6호
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    • pp.570-575
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    • 1997
  • In this days, the thinner film of dielectric materials is required while its capacitance is required to be still large at the VLSI process. Most of such VLSI have MOS structures. For the research on this requirement, MOS capacitors were fabricated on the silicon wafer in four different thickness groups by RF sputtering method. SiO of the SiO/TiN film is used as the insulating layer and TiN is chosen as the barrier against the diffusion of Al which is the terminal connected by ohmic contact because TiN has the advantageous properties such as good thermal stability and very low diffusion rate in spite of its relatively low specific resistance. In this study their electrical and optical characteristics are investigated to find refractive index, absorption coefficient and Permittivity.

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Influence of processing parameters for adhesion strength of TiAlN films prepared by Arc Ion Plating

  • 주윤곤;;조동율;윤재홍
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.136-137
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    • 2007
  • Wear resistant TiAlN thin film has been widely deposited on the surface of cutting and forming tools by using Arc Ion Plating. TiAlN films are deposited by the processes designed by the Taguchi L18 experimental design. The L18 experimental design is applied to achieve surface properties and adhesion. The deposition parameters are working pressure, substrate temperature, bias voltage, arc power and pre-sputtering bias voltage and time. The most influential parameters on surface properties and adhesion are substrate bias voltage, working nitrogen pressure and arc power. The optimal coating processes are obtained for surface properties and adhesion.

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다층박막을 이용한 Ga-doped ZnO 투명전도막의 특성 (Characteristics of Ga-doped ZnO transparent thin films by using multilayer)

  • 김봉석;황현석;이규일;정규원;송준태
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2007년도 하계학술대회 논문집 Vol.8
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    • pp.313-314
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    • 2007
  • Ga-doped ZnO(GZO) multilayer coatings were prepared on glass by DC sputtering. Optimization of the deposition conditions of both AZO and Au layers were performed for better electrical and optical characteristics. The properties of multilayer were affected by the deposition process of both GZO and Au layers. The best multilayer coating exhibits low resistivity of $2.72{\times}10^{-3}\;{\Omega}-cm$ and transmittance of 77%. From these results, we can confirm a possibility of the application as transparent conductive electrodes.

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내마모 구조 코팅용 Cr-Al-Si-N 코팅막의 미세구조와 기계적 특성에 관한 연구 (Microstructure and Mechanical Properties of Cr-Al-Si-N Coatings for Wear Resistant and Structural Applications)

  • 강동식;김광호
    • 한국재료학회지
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    • 제15권11호
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    • pp.730-734
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    • 2005
  • Cr-Al-Si-N coatings were deposited on WC-Co substrates by a hybrid coating system of arc ion plating and DC magnet :on sputtering technique in $N_2/Ar$ mixture. The Cr-tll-Si-N coatings were synthesized with different Si contents. Their microstructure and mechanical properties were systematically investigated. The average size of crystallites largely decreases with the increase of Si content compared with Cr-Al-N. The microhardness of Cr-Al-Si-N coatings largely increases from 24 to 55 GPa. The enhanced hardness is believed to originate from the microstructural change by the fine composite microstructure of Cr-Al-N coatings with Si addition. The average friction coefficient of Cr-Al-Si-N coatings decreases from 0.84 to 0.45 with increasing Si content up to $16\;at.\%$.

하이브리드 코팅시스템을 이용한 Cr-Mo-Si-N 코팅의 합성 및 기계적 특성 (Syntheses and mechanical properties of Cr-Mo-Si-N coatings by a hybrid coating system)

  • 윤지환;안성규;이주희;김광호
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2007년도 춘계학술발표회 초록집
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    • pp.103-104
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    • 2007
  • Cr-Mo-Si-N 코팅막은 AISI D2 모재와 Si 모재위에 $Ar/N_2$ 혼합기체를 사용하여 AIP (arc ion plating) 방법과 마그네트론 스퍼터링 (DC magnetron sputtering) 방법을 결합시킨 하이브리드 코팅시스템을 이용하여, 증착하였다. XRD, HRTEM, XPS 등의 분석장비를 이용하여 Cr-Mo-Si-N 코팅의 미세구조를 관찰하였다. Cr-Mo-Si-N 코팅의 경도는 Si함량이 12.1 at.%에서 약 50 GPa의 최고치를 나타냈으며, 평균 마찰계수는 Si 함량이 증가할수록 감소하였다.

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RF Magnetron Sputtering에 의한 금속간화합물 TiAI 모재위의 AI-21Ti-23Cr 고온내산화코팅 (Preparation of AI-21Ti-23Cr High Temperature Protective Coating for TiAo Intermatallic Compounds by RF Magnetron Sputtering)

  • 박상욱;박정용;이호년;오명훈;위당문
    • 한국재료학회지
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    • 제6권7호
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    • pp.742-751
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    • 1996
  • Ti-48AI(at.%) 모재위에 RF magnetron sputtering을 이용하여 AI-21Ti-23Cr(at.%) 조성의 박막을 코팅하였다. RF power 200W, 증착압력 0.8Pa, 증착온도 573k에서 증착된 시편의 가장 우수한 고온재산화성을 나타내었다. 573K에서 증착된 AI-21Ti-23Cr 코팅층은 증착시에는 비정질을 형성하나 산화시험동안 결정화가 진행되며, 표면에는 치밀한 ${Al}_{2}{O}_{3}$층이 형성되었다. 573K에서 코팅된 시편에 대하여 1073K, 1173K 및 1273K에서 100시간동안 등온산화시험을 실시하였다. 무게증량곡선은 모든 온도에서 parabolic law를 따르는 안정된 산화거동을 보였으며 이와같은 산화특성은 표면에 치밀한 ${Al}_{2}{O}_{3}$층이 형성되었기 때문인 것으로 판단된다. 1273K에서 산화시험 후 코팅층의 기지는 고온산화에 따른 AI원자의 소모와 모재로부터의 Ti원자의 확산에 의해 TiAICr상을 형성하였으며, 무게증량은 낮은 온도에 비해 다소 크게 증가하는 경향을 나타내었다.

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UBM Sputtering System에 의한 안경테용 TiN막 제작에 있어 Oxygen 영향 연구 (Effect of Oxygen Incorporation in the Fabrication of TiN Thin Film for Frame by UBM Sputtering System)

  • 박문찬;이종근;주경복;이화자;김응순;최광호
    • 한국안광학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.63-68
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    • 2009
  • 목적: Magnetron의 세기를 비대칭으로 한 unbalanced magnetron sputtering 장치를 설계 제작하고, 이 장치를 사용하여 sus304시편 위에 TiN을 코팅할 때 산소영향을 연구하고자 한다. 방법: 코팅막의 두께를 알기 위해 실리콘 웨이퍼 위의 코팅막을 SEM으로 단면을 관찰하였고, TiN 코팅박막표면의 성분을 분석하기 위하여 XPS를 사용하였으며, 표면안쪽의 성분을 관찰하기 위해 depth profile을 하였다. 결과: XPS depth profile 데이터로부터 티타늄과 질소 뿐만 아니라 산소가 일정한 양으로 존재하며, 산소의 양은 약 65 at.%의 큰 양이 존재한다는 것을 알 수 있었다. 두께에 따른 색상변화는 세 개의 피크가 모여서 형성이 된 Ti $ 2p_{3/2}$ 피크의 모양이 두께에 따라 약간 다르다는 것을 알 수 있었다. 결론: 코팅 중에 산소가 섞여 순수한 TiN보다는 $ TiO_2$, TiN, $ TiO_{x}N_{y}$ 세가지 조합에 의해 색이 결정되는 것을 알 수 있었다.

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UBM Sputtering System에 의한 TiN막의 색상과 경도에 관한 연구 (The Study of Color and Hardness of TiN Thin Film by UBM Sputtering System)

  • 박문찬;이종근;주경복
    • 한국안광학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.57-62
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    • 2009
  • 목적: Magnetron의 세기를 비대칭으로 한 unbalanced magnetron sputtering 장치를 설계 제작하고 sus304시편 위에 TiN박막을 증착하여 색상과 경도에 관한 연구를 하고자 한다. 방법: 증착된 박막표면의 화학조성을 양적으로 분석하기 위하여 XPS high resolution scan과 curve fitting을 수행하였으며, 박막 표면의 경도를 측정하기 위해 nano indentation 장비를 이용하였다. 결과: 박막 두께가 두꺼워지면 박막의 색상은 처음에는 연한 금색, 시간이 지남에 따라 어두운 금색, 연보라, 남색으로 바뀌었다. 두께에 따른 박막의 색상변화는 박막에$TiO_{x}N_{y}$, $TiO_2$, TiN과 같은 세가지 화합물의 조성변화에 기인함을 알 수 있었으며,$ TiO_{x}N_{y}$의 조성변화가 두께에 따른 색상변화에 가장 큰 영향을 미치는 것을 여겨졌다. 결론: TiN박막의 비커스 경도가 TiN의 일반적인 경도보다 수치가 작은 것은 박막이 TiN, $TiO_2$,$TiO_{x}N_{y}$ 세가지 물질 섞여 있기 때문이라고 여겨지며, 두께에 따른 박막의 경도가 점점 커지다가 줄어드는 것은 두께에 따른 TiN 양과 밀접한 관계가 있음을 알 수 있었다.

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