• 제목/요약/키워드: Reactive DC magnetron sputtering

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Figure of Merit for Deposition Conditions in ITO Films

  • Kim, H.H.;Cho, M.J.;Park, W.J.;Lee, J.G.;Lim, K.J.
    • Transactions on Electrical and Electronic Materials
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    • 제3권2호
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    • pp.6-9
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    • 2002
  • Indium tin oxide (ITO) films were deposited on unheated PET substrates by DC reactive magnetron sputtering of In-Sn (90-10 wt%) metallic alloy target. Electrical and optical properties of as-deposited films were systematically studied by control of the deposition parameters such as working pressure, DC power, and oxygen partial pressure. The figures of merit are important factors that summarize briefly the relationship between electrical and optical properties of transparent conducting films. The formulae of T/R$\_$sh/ and T$\^$10// R$\_$sh/ are expressed as a function of transmittance and sheet resistance. The best values of those figures of merit were approximately 38.6 and 8.95 ($\times$10$\^$-3/Ω$\^$-1/), respectively.

Control of Deposition Parameters in ITO Films: Figure of Merit

  • Kim, H.H.;Park, C.H.;Cho, M.J.;Lim, K.J.;Shin, J.H.;Park, K.J.
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2001년도 추계학술대회 논문집 Vol.14 No.1
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    • pp.398-401
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    • 2001
  • Indium tin oxide films were deposited on unheated PET substrates by DC reactive magnetron sputtering of In-Sn (90-10 wt%) metallic alloy target. Electrical and optical properties of as-deposited films were systematically studied by control of the deposition parameters such as working pressure, DC power, and oxygen partial pressure. The figures of merit are important factors that summarize briefly the relationship between electrical and optical properties of transparent conducting films. The formulae of $T/R_{sh}$ and $T^{10}/R_{sh}$ are expressed as a function of transmittance and sheet resistance. The best values of those figures of merit were approximately 38.6 and $8.95({\times}10^{-3}\Omega^{-1})$ respectively.

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Control of Deposition Parameters in ITO Films: Figure of Merit

  • Kim, H.H.;Park, C.H.;M.J. Cho;K.J. Lim;J.H. Shin;Park, K.J.
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2001년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.398-401
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    • 2001
  • Indium tin oxide films were deposited on unheated PET substrates by DC reactive magnetron sputtering of In-Sn (90-10 wt%) metallic alloy target. Electrical and optical properties of as-deposited films were systematically studied by control of the deposition parameters such as working pressure, DC power, and oxygen partial pressure. The figures of merit are important factors that summarize briefly the relationship between electrical and optical properties of transparent conducting films. The formulae of T/R$\sub$sh/ and T$\^$10//R$\sub$sh/ are expressed as a function of transmittance and sheet resistance. The best values of those figures of merit were approximately 38.6 and 8.95 (x10$\^$-3/Ω$\^$-1/), respectively.

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DC 반응성 마그네트론 스퍼터링법으로 TiN/Al, TiCN/Al 박막의 물성 평가 (Characteristics of TiN/Al, TiCN/Al films deposited by DC reactive magnetron sputtering)

  • 이현준;송풍근
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2012년도 추계총회 및 학술대회 논문집
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    • pp.107-107
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    • 2012
  • 연료전지 분리판용 모재로서 사용되고 있는 스테인레스 스틸에 대해서는 많은 연구가 진행되어 왔으나, 알루미늄은 거의 연구가 진행되지 않고 있다. 따라서 이번 연구는 DC 반응성 마그네트론 스퍼터링법으로 알루미늄 기판 위에 TiN, TiCN 박막을 반응성 가스 유량별로 증착하여, 기계적 특성 및 내부식성 특성을 비교 검토하였다.

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반응성 DC 마그네트론 스퍼터링 법으로 증착한 ITO 박막의 전기적 특성 평가 (Electrical properties of ITO thin film deposited by Reactive DC magnetron sputtering)

  • 김민제;강세원;송풍근
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2014년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.235-236
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    • 2014
  • 인듐 주석 산화물 박막을 In/Sn (2, 5 wt.%) 합금 타겟을 사용하여 DC 마그네트론 반응성 스퍼터링법을 이용하여 증착하였다. 기판온도는 상온에서 증착하였으며, 증착 중 DC 파워는 70W부터 120W 까지 10W 단위로 증가시켜 증착하였다. 증착 된 박막을 대기중에서 후 열처리를 각 6, 12 시간 진행하여 전기적 특성을 평가하였으며 평가 장비는 Hall-effect measurements system을 사용하였다. ITO (Indium Tin Oxide) 박막의 비저항은 합금의 Sn 조성별로 다르게 나타났다. Sn 5wt.% 타겟을 이용한 경우에는 DC 파워 90W를 기준으로 더 낮은 파워에서는 열처리에 따라 비저항이 증가하였고, 더 높은 파워에서는 열처리를 한 경우 비저항이 더 낮게 나타났다. 이러한 결과가 나온 이유는, DC 파워가 높은 경우 스퍼터링 공정 중 발생하는 고 에너지 입자 충돌에 의해 산소가 re-sputtering되어 산소가 부족한 박막이 형성되기 때문인 것으로 판단된다. Sn 2 wt.% 타겟의 경우에는 큰 차이를 나타내지 않았으며, 이러한 원인은 Sn 함량이 적기 때문에 산소 공급으로 인해 결정성이 향상되더라도 활성화 Sn의 양이 적기 때문에 나타나는 현상으로 판단된다.

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DC 스퍼터법과 비대칭 양극성 펄스 스퍼터법으로 제작된 고분자 전해질 연료전지 금속분리판용 CrN 코팅막의 특성 연구 (A Comparative Study of CrN Coatings Deposited by DC and Pulsed DC Asymmetric Bipolar Sputtering for a Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC) Metallic Bipolar Plate)

  • 박상원;전성용
    • 한국세라믹학회지
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    • 제50권6호
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    • pp.390-395
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    • 2013
  • Nanocrystalline CrN films were deposited on Si (100) substrates by means of asymmetric pulsed DC reactive magnetron sputtering. We investigated the growth behavior, corrosion resistance and mechanical properties of CrN films with a change in the duty cycle and pulse frequency. The grain size of the CrN films decreased from 25.4 nm to 11.2 nm upon a decrease in the duty cycle. The corrosion potentials for the CrN films by DC sputtering was approximately - 0.6 V, and it increased to - 0.3 V in the CrN films which underwent pulsed sputtering. The nanoindentation hardness of the CrN films also increased with a decrease in the duty cycle. This enhancement of the corrosion resistance and mechanical properties of pulsed sputtered CrN films could be attributed to the densification and surface smoothness of the microstructure of the films.

마그네트론 스퍼터링을 이용하여 TiN 박막을 증착한 도전성 섬유

  • 장진혁;문선우;김경훈;김성민;이승민;김정수;한승희
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.168-168
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    • 2013
  • 도전성 섬유(Conductive textile)는 섬유자체의 고유 특성을 유지하면서 전기적인 도전 특성을 갖는 섬유로서, Cu, Ag, Ni 등의 전기전도성이 높은 금속 박막을 증착하여 제작하고 있다. 그러나, 이러한 금속은 공기 중의 산소와 결합하여 쉽게 산화되는 특성을 지니고 있기 때문에 사용 중에 산화되어 도전 특성이 감소하는 단점이 있다. TiN은 금속 못지않은 높은 전기전도성을 지니고 있을 뿐만 아니라, 금속에 비하여 높은 경도에 따른 우수한 내마모 특성, 내부식성 및 낮은 마찰계수를 지니고 있다. 그러나, TiN은 경도가 높기 때문에 섬유의 고유 특성인 유연성이 저하되는 문제가 있다. 본 연구에서는 면(Cotton), PE (Polyester), PP (Polypropylene) 등의 섬유 위에 TiN 박막을 증착하여, 섬유의 유연성을 유지하며 전기전도성과 내마모 특성이 우수한 도전성 섬유를 제작하고자 하였다. TiN 박막 증착을 위하여 ICP-assisted pulsed-DC reactive magnetron sputtering 장비를 사용하였으며, Ar:N2 유량비(Flow rate), Ti 타겟 power, ICP RF power 등을 변화시켜 Ti와 N의 조성비를 조절하였고, 이를 통하여 섬유의 휨이나 접힘에도 도전 특성이 변하지 않고 내마모 특성이 우수한 TiN 박막을 증착하였다. TiN 박막이 증착된 섬유의 전기전도도는 일정한 압력 하에 전기전도도를 측정할 수 있는 장치를 제작하여 측정하였으며, 표면 조성 분포 및 접합력 측정을 위하여 XPS (X-ray Photoelectron Spectroscopy)와 Peel-tester를 이용하였다.

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Reactive DC Sputtering으로 증착한 Smart window용 TiO2의 전기변색적 특성 (Electrochromic properties of TiO2 deposited by Reactive DC magnetron Sputtering for smart window application)

  • 김성한;송풍근
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2015년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.299-300
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    • 2015
  • $TiO_2$는 내구성이 뛰어난 전기변색재료로 연구가 이루어 지고 있다. 큰 굴절율로 인해 높은 투과율을 보이는 $TiO_2$는 변색시 치밀한 구조를 가지기 때문에 전해질 양이온의 침입이 힘들어 변색효율이 $WO_3$에 비해 좋지 않다. 이를 개선하고자 작업압력을 변화시켜 기판에 입사하는 입자의 에너지를 줄임으로써 확산을 줄이고 Porous한 막을 얻고자 하였다. 작업압력이 높아짐에 따라 표면의 거칠기가 커지는 것을 확인하였고 전기변색시 효율이 커지는 것을 확인하였다.

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산소분압의 변화에 따른 ITO/polymeric 박막의 특성 (Characteristics of ITO/polymeric Films with Change of Oxygen Partial Pressure)

  • 신성호;김현후
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제17권8호
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    • pp.846-851
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    • 2004
  • Transparent conducting indium tin oxide (TC-ITO) thin films on polymeric substrates have been deposited by a dc reactive magnetron sputtering without heat treatments. The polymeric substrates are acryl (AC), poly carbornate (PC), and polyethlene terephthalate (PET) as well as soda lime glass is also used to compare with the polymeric substrates. Sputtering parameters are an important factor for high quality of TC-ITO thin films prepared on polymeric substrates. Furthermore, the material, electrical and optical properties of as-deposited ITO films are dominated by the ratio of oxygen partial pressure. As the experimental results, the surface roughness of ITO films becomes rough as the oxygen partial pressure increases. The electrical resistivity of as-deposited ITO films decreases initially, and then increases with the increase of oxygen partial pressure. The optical transmittance at visible wavelength for all polymeric substrates is above 82 %.