• 센서학회지
• /
• 제22권5호
• /
• pp.327-332
• /
• 2013

Nickel oxide films using RF sputter was formed on the $SiO_2/Si$ substrate at the room temperature controlled with water circulation system. The feasibility of nickel oxide film as a bolometric material was demonstrated. GIXRD spectrum on NiO(111), NiO(200), and NiO(220) orientation expected as the main peaks were appeared in the grown nickel oxide films. The typical resistivity acquired at the RF power of 100W was about $34.25{\Omega}{\cdot}cm$. And it was reduced to $18.65{\Omega}{\cdot}cm$ according to the increase of the RF power to 400W. The TCR of fabricated micro-bolometer with the resistivity of $34.25{\Omega}{\cdot}cm$ was $-2.01%/^{\circ}C$. The characteristics of fabricated nickel oxide film and micro-bolometer were analyzed with XRD pattern, resistivity, TCR, and SEM images.

• 한국전기전자재료학회논문지
• /
• 제36권2호
• /
• pp.170-174
• /
• 2023

Nickel oxide is a nonstoichiometric transparent conductive oxide with p-type conductivity, a wide-band energy gap of 3.4~4.0 eV, and excellent chemical stability, making it a very important candidate as a material for bipolar devices. P-type conductivity in Transparent Conductive Oxides (TCO) is controlled by the oxygen vacancy concentration. During the TCO film deposition process, additional oxygen diffusing into the NiO structure causes the formation of Ni 3p ions and Ni vacancies. This eventually affects the hole concentration of the p-type oxide thin film. In this work, the surface morphology and the electrical characteristics were confirmed in accordance with the annealing atmosphere of the nickel oxide thin film.

• Current Photovoltaic Research
• /
• 제10권1호
• /
• pp.28-32
• /
• 2022

We investigated the optical and electrical characteristics of ITO/Ag/ITO (IAI) 3-layer thin films prepared by using RF/DC sputtering. To measure the thickness of all thin film samples, we used scanning electron microscopy. As a function of Ag thickness we characterized the optical transmittance and sheet resistance of the IAI samples by using UV-Visible spectroscopy and Hall measurement system, respectively. While the thickness of both ITO thin films in the 3-layered IAI samples were fixed at 50 nm, we varied Ag layer thickness in the range of 0 nm to 11 nm. The optical transmittance and sheet resistance of the 3-layered IAI thin films were found to vary strongly with the thickness of Ag film in the ITO (50 nm)/Ag(t₀)/ITO (50 nm) thin film. For the best transparent conducting oxide (TCO) electrode, we obtained a 3-layered ITO (50 nm)/Ag (t₀ = 8.5 nm)/ITO (50 nm) that showed an avrage optical transmittance, AVT = 90.12% in the visible light region of 380 nm to 780 nm and the sheet resistance, R_□ = 7.24 Ω/□.

• 한국재료학회지
• /
• 제9권11호
• /
• pp.1083-1087
• /
• 1999

마그네트론 스퍼터로 알루미나 기판위에 $\textrm{SnO}_2$박막을 증착하여 증착온도, rf 전력, 공정기체 중 산소분율(O$_2$/Ar)등 공정변수에 따른 박막의 미세구조와 가스검지 특성을 조사하였다. 증착된 박막의 미세구조는 결정성이 없는 비정질 구조(A), 비정질 기지 중에 결정이 분산된 구조(A=P), 방향성이 거의 없는 다결정 구조(P), 미세 기둥구조(FC), 조대한 기둥구조(CC), 고밀도 특성을 보이는 섬유상 구조(Zone T)의 6가지로 분류되었다. 공정 중 산소를 첨가하지 않았을 때, 저온, 낮은 rf 전력에서 A 구조가, 저온, 높은 rf 전력에서 A+P 구조가, 고온, 높은 rf 전력에서 P 구조가 형성되었고, 산소 첨가 시는 낮은 rf 전력, 저온에서 FC 구조가, 낮은 rf 전력, 고온에서 CC 구조, 높은 rf 전력, 저온에서 Zone T 구조가 형성되었다. 위의 미세구조를 가진 박막들을 센서로 제작하여 $200^{\circ}C$, $300^{\circ}C$, $400^{\circ}C$에서 CO 가스에 대한 민감도를 측정한 결과$200^{\circ}C$에서는 감도가 나타나지 않으며, $300^{\circ}C$, $400^{\circ}C$에서는 FC 구조를 가진 센서가 다른 미세구조를 가진 센서에 비해 우수한 감도를 나타냈다. 이는 미세한 column 들로 이루어진 FC 구조의 높은 비표면적으로 인해 산소와 피검가스의 흡착이 많아지게 되고, 가스흡착에 의한 저항변화, 즉 감도가 높게 나타나는 것으로 판단된다.

• 한국전자통신학회논문지
• /
• 제15권1호
• /
• pp.39-44
• /
• 2020

유리기판위에 스퍼터링법으로 비정질 BaTiO₃막을 증착시켰다. 증착된 BaTiO₃ 막을 코로나 폴링을 하여 광학적 특성을 조사하였다. 가시광영역에서 투과율은 80% 이상으로 좋았으며, 비선형광학 특성은 폴링 조건에 따라 영향을 받으며, 크기는 1.15pm/V였다. 장기특성도 한달이 지나도 60%이상 유지하였다. 또한 BaTiO₃ 박막으로부터 녹색광 발생을 확인하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2015년도 제49회 하계 정기학술대회 초록집
• /
• pp.125.1-125.1
• /
• 2015

산업 자동화기술이 발달함에 따라 다양한 용도의 부품개발과 산업 장비들의 부품에 대한 수요가 날로 증가하게 되어 산업이 발달하게 된 반면, 장비의 성능을 저하시키는 마모에 대한 문제점이 제기되고 있다. 이에 대한 해결책으로 내열성 및 내마모성을 가지는 박막코팅기술이 요구되고 있다. 특히, Alumina (Al2O3)와 Zirconia (ZrO2)는 내식성과 내열성, 내마모성의 우수한 특성을 지닌 재료이며, 이들을 기어, 베어링, 실린더 등 각종 기계의 부품에 코팅하여 내마모성을 가지게 한다. 본 실험에서는 Al2O3 : ZrO2 = 50 : 50 wt% 의 비율로 혼합한 target이 사용되었다. 그리고 Al2O3-ZrO2 target을 사용하여 RF-magnetron sputtering 방법으로 박막을 제작 하였다. sputter시에 power를 20 W에서 80 W까지 변화를 주었다. AFM, SEM, XRD를 통하여 알루미늄 기판위에 증착된 Al2O3-ZrO2 박막의 구조적 특성을 알아보았으며, 내마모성 테스트 장비를 통하여 박막의 마찰마모 특성에 대하여 조사하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기전자재료학회 2004년도 하계학술대회 논문집 Vol.5 No.1
• /
• pp.125-129
• /
• 2004

[ $BaTi_4O_9$ ] thin film were grown on $Pt/Ti/SiO_2/Si$ substrate using rf magnetron sputter, and the microstructure and dielectric properties of the thin films were investigated. For the film grown at $350^{\circ}C$ and rapidly thermal annealed at $900^{\circ}C$, the $BaTi_5O_{11}$ Phase was formed. However, the $BaTi_4O_9$ phase was formed when the growing temperature exceeded $450^{\circ}C$ The dielectric constant of the $BaTi_4O_9$ thin film grown at $550^{\circ}C$ and rapidly thermal annealed at $900^{\circ}C$ was about 40 at low frequency range($100kHz{\sim}1MHz$) and 36 at microwave range($1{\sim}10GHz$) which is very close to that of the bulk $BaTi_4O_9$ phase. The dissipation factor was very low, about 0.005 at low frequency as well as microwave range.

• The Korean Journal of Ceramics
• /
• 제2권2호
• /
• pp.95-101
• /
• 1996

Variations of the leakage current behaviors and interface potential barrier $({\Phi}_B)$ of rf-sputter deposited (Ba, Sr)$TiO_3$ (BST) thin films with thicknesses ranging from 20 nm to 150nm are investigated as a function of the thickness and bias voltages. The top and bottom electrodes are dc-sputter-deposited Pt films. ${\Phi}_B$ critically depends on the BST film deposition temperature, postannealing atmosphere and time after the annealing. The postannealing under $N_2$ atmosphere results in a high interface potential barrier height and low leakage current. Maintaining the BST capacitor in air for a long time reduces the ${\Phi}_B$ from about 2.4 eV to 1.6 eV due to the oxidation. ${\Phi}_B$ is not so dependent on the film thickness in this experimental range. The leakage conduction mechanism is very dependent on the BST film thickness; the 20 nm thick film shows tunneling current, 30 and 40 nm thick films show Shottky emission current.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제20권6호
• /
• pp.80-85
• /
• 2019

이산화바나듐은 잘 알려진 금속-절연체 상전이 물질이며, 바나듐 레독스 흐름 전지는 대규모 에너지 저장장치로 활용하기 위해서 많은 연구가 이루어져왔다. 본 연구에서는 바나듐 옥사이드 ($VO_x$) 박막을 리튬이온 이차전지의 양극으로 적용하는 연구를 수행하였다. 이를 위해서 $VO_x$ 박막을 실리콘 웨이퍼 위에 열산화공정으로 300 nm 두께의 $SiO_2$ 층이 형성된 Si 기판 및 쿼츠 기판 위에 RF 마그네트론 스퍼터 시스템으로 60분 동안 $500^{\circ}C$에서 다른 RF 파워로 증착하였다. 증착된 $VO_x$ 박막의 표면형상을 전계방출 주사전자현미경으로 조사하였고, 결정학적 특성을 Raman 분광학으로 분석하였다. 투과율 및 흡수율과 같은 광학적 특성은 자외선-가시광선 분광계로 조사하였다. Cu Foil 위에 증착된 $VO_x$ 박막을 리튬이온전지의 양극물질로 적용하여 CR2032 코인셀을 제작하였고, 전기화학적 특성을 조사하였다. 그 결과 증착된 $VO_x$ 박막은 RF 파워가 증가할수록 낟알 크기가 증가하였고, RF 파워 200 W 이상에서 증착된 박막은 $VO_2$상을 나타내었다. 증착된 $VO_x$ 박막의 투과율은 결정상에 따라 다른 값을 나타내었다. $VO_x$ 박막의 이차전지 특성은 높은 표면적을 가질수록, 결정상이 혼재될수록 높은 충방전 특성을 나타내었다.

• 한국결정성장학회지
• /
• 제21권2호
• /
• pp.65-69
• /
• 2011

RF 마그네트론 스퍼터링으로 가스조성비와 기판의 온도를 변화시키면서 $Tio_2$ 박막을 성장하였다. XRD, SEM, AFM 및 분광 광도계를 이용하여 박막의 구조와 광학적 특성을 고찰하였다. 박막에는 아나타제 결정성만 관찰되었으며 온도가 높아질수록 회절 피크의 강도가 증가하였다. 산소농도가 증가함에 따라 기둥구조의 결정성장률이 감소되었으며 굴절률과 흡수율은 감소하였다. $Tio_2$ 박막은 300~400oC의 기판온도와 10 %의 $O_2$ 분위기에서 성장한 박막의 표면이 매끄럽고 투과특성이 우수한 $300{\sim}400^{\circ}C$ 박막을 얻을 수 있었다.