Fracture toughness of SiC on Si thin films of thicknesses of 150, 750, and 1500 nm were measured using Agilent XP nanoindenter equipped with a Dynamic Control Module (DCM) in Load Control (LC) and Continuous Stiffness Method (CSM) protocols. The fracture toughness of the Si substrate is also measured. Nanovision images implied that indentations into the films and well deep into the Si caused cracks to initiate at the Si substrate and propagate upward to the films. The composite fracture toughness of the SiC/Si was measured and the fracture toughness of the SiC films was determined based on models that estimate film properties from substrate properties. The composite hardness and modulus of the SiC films were measured as well. For the DCM, the hardness decreases from an average of 35 GPa to an average of 13 GPa as the film thick increases from 150 nm to 1500 nm. The hardness and moduli of the films depict the hardness and modulus of Si at deep indents of 12 and 200 GPa respectively, which correlate well with literature hardness and modulus values of Si. The fracture toughness values of the films were reported as 3.2 MPa√m.
Si(100) 기판위에 화학 기 장 증착법으로 상압에서 베타 탄화규소(β-SiC) 박막을 성장시키고 증착 조건이 박막의 물성 특히,기판 방향으로의 배향성과 결 정성에 미치는 영향에 대하여 고찰하여 보았다. 원료 가스로 SiH4와 CH4, 전달 가스로 H2를 사용하였다. 성장 온도, 원료 가스의 조성비,전달 가스에 대한 전 체 원료 가스의 비를 변화시키면서,이들 증착조건이 성장된 박막의 물성에 미치는 영향을 SEM, a-step, XRD, Raman Sepctroscopy, TEM 등을 이용하여 분석하였다. Chemical conversion과정을 통하여 SiC 버퍼층을 형성시킬 때 양질의 박막을 얻을 수 있었으며, CH4가SiH4에 대해 과량일때와 온도가 1150℃ 이상 일때 결정성이 좋아짐을 알 수 있었다. 또한, 결정성 이 좋아질수록 기판 방향으로의 배향성이 좋아짐도 관찰되었다. 결정성이 좋은 박막의 TEM분석 결과 성장 초기에 비해 표면으로 갈수록 결정이 커지는 것을 알 수 있었으며, 적층결함 및 쌍정 등의 분포정도는 원료 가스의 조성비와 무관하였다.
This paper describes the characteristics of poly (polycrystalline) 3C-SiC grown on $SiO_{2}$ and AlN substrates, respectively. The crystallinity and the bonding structure of poly 3C-SiC grown on each substrate were investigated according to various growth temperatures. The crystalline quality of poly 3C-SiC was improved from resulting in decrease of FWHM (full width half maximum) of XRD and FT-IR by increasing the growth temperature. The minimum growth temperature of poly 3C-SiC was $1100^{\circ}C$. The surface chemical composition and the electron mobility of poly 3C-SiC grown on each substrate were investigated by XPS and Hall Effect, respectively. The chemical compositions of surface of poly 3C-SiC films grown on $SiO_{2}$ and AlN were not different. However, their electron mobilities were $7.65{\;}cm^{2}/V.s$ and $14.8{\;}cm^{2}/V.s$, respectively. Therefore, since the electron mobility of poly 3C-SiC films grown on AlN buffer layer was two times higher than that of 3C-SiC/$SiO_{2}$, a AlN film is a suitable material, as buffer layer, for the growth of poly 3C-SiC thin films with excellent properties for M/NEMS applications.
SIC와 금속박막의 반응에 의한 표면구조 및 부착력이 550$^{\circ}C$에서 1450$^{\circ}C$의 온도범위에서 조사되어졌다. SiC/Co계에서는 850$^{\circ}C$ 이상에서, SiC/Ni계에서는 650$^{\circ}C$ 이상에서 여러 가지 규소화물이 형성된 반응이 최초로 나타났다. 코발트는 1050$^{\circ}C$, 0.5 h에서 니켈은 950$^{\circ}C$, 2h에서 SiC와 완전히 반응하여 소모되었다. SiC/Co에서는 CoSi상이 SiC/Ni에서는 Ni$_{2}$Si상이 1250$^{\circ}C$와 1050$^{\circ}C$의 반응에서까지 각각 열역학적으로 안정하게 관찰되어졌다. 탄소는 SiC/Co 반응표면에서는 1450$^{\circ}C$ 이상에서 그리고 SiC/Ni 반응표면에서는 1250$^{\circ}C$ 이상에서의 온도에서 흑연으로 결정화되었다. SiC기판과 금속박막의 임계하중이 scratch test 방법에 의하여 정성적으로 비교되어져, 850$^{\circ}C$에서 1050$^{\circ}C$의 온도범위에서 SiC/Ni couple이 20~33N의 상대적으로 높은 값을 나타내었다.
This paper describes the electrical and optical characteristics of $N_2$ doped porous 3C-SiC films. Average pore diameter is about 30 nm and etched area was increased with $N_2$ doping rate. The mobility was dramatically decreased in porous 3C-SiC. The band gaps of polycrystalline 3C-SiC films and doped porous 3C-SiC were 2.5 eV and 2.7 eV, respectively.
Single crystal 3C-SiC (cubic silicon carbide) thin-films were deposited on Si(100) wafer up to the thickness of 4.3 ${\mu}{\textrm}{m}$ by APCVD (atmospheric pressure chemical vapor deposition) method using HMDS (hexamethyildisilane; {CH$_{3}$}$_{6}$ Si$_{2}$) at 135$0^{\circ}C$. The HMDS flow rate was 0.5 sccm and the carrier gas flow rate was 2.5 slm. The HMDS flow rate was important to get a mirror-like crystal surface. The growth rate of the 3C-SiC film was 4.3 ${\mu}{\textrm}{m}$/hr. The 3C-SiC epitaxial film grown on Si(100) wafer was characterized by XRD (X-ray diffraction), AFM (atomic force microscopy), RHEED (reflection high energy electron diffraction), XPS (X-ray photoelecron spectroscopy), and Raman scattering, respectively. Two distinct phonon modes of TO (transverse optical) near 796 $cm^{-1}$ / and LO (longitudinal optical) near 974$\pm$1 $cm^{-1}$ / of 3C-SiC were observed by Raman scattering measurement. The heteroepitaxially grown film was identified as the single crystal 3C-SiC phase by XRD spectra (2$\theta$=41.5。).).
This paper describes the mechanical properties of poly (Polycrystalline) 3C-SiC thin films with $N_2$ in-situ doping. In this work, the poly 3C-SiC film was deposited by APCVD (Atmospheric Pressure Chemical Vapor Deposition) method using single-precursor HMDS (Hexamethyildisilane: $Si_2(CH_3)_6)$ at $1200^{\circ}C$. The mechanical properties of doped poly 3C-SiC thin films were measured by nono-indentation according to the various $N_2$ flow rate. In the case of 0 sccm $N_2$ flow rate, Young's Modulus and hardness were obtained as 285 GPa and 35 GPa, respectively. Young's Modulus and hardness were decreased according to increase of $N_2$ flow rate. The crystallinity and surface roughness was also measured by XRD (X-Ray Diffraction) and AFM (Atomic Force Microscopy), respectively.
The surface flatness of heteroepitaxially grown 3C-SiC thin films is a key factor affecting electronic and mechanical device applications. This paper describes the surface flatness of poly(polycrystalline) 3C-SiC thin films according to Ar flow rates and the geometric structures of reaction tube, respectively. The poly 3C-SiC thin film was deposited by APCVD (Atmospheric pressure chemical vapor deposition) at $1200^{\circ}C$ using HMDS (Hexamethyildisilane : $Si_2(CH_3)_6)$ as single precursor, and 1~10 slm Ar as the main flow gas. According to the increase of main carrier gas, surface fringes and flatness are improved. It shows the distribution of thickness is formed uniformly.
Single crystal cubic silicon carbide(3C-SiC) thin film were deposited on Si(100) substrate up to a thickness of $4.3{\mu}m$ by APCVD(atmospheric pressure chemical vapor deposition) method using hexamethyildisilane(HMDS) at $1350^{\circ}C$. The HMDS flow rate was 0.5 sccm and the carrier gas flow rate was 2.5 slm. The HMDS flow rate was important to get a mirror-like. The growth rate of the 3C-SiC films was $4.3{\mu}m/hr$. The 3C-SiC epitaxical layers on Si(100) were characterized by XRD(X-ray diffraction), raman scattering and RHEED(reflection high-energy electron diffraction), respectively. The 3C-SiC distinct phonons of TO(transverse optical) near $796cm^{-1}$ and LO(longitudinal optical) near $974{\pm}1cm^{-1}$ were recorded by raman scattering measurement. The deposition films were identified as the single crystal 3C-SiC phase by XRD spectra($2{\theta}=41.5^{\circ}$). Also, with increase of films thickness, RHEED patterns gradually changed from a spot pattern to a streak pattern.
Single crystal cubic silicon carbide(3C-SiC) thin film were deposited on Si(100) substrate up to a thickness of 4.3 $\mu\textrm{m}$ by APCVD(atmospheric pressure chemical vapor deposition) method using hexamethyildisilane(HMDS) at 1350$^{\circ}C$. The HMDS flow rate was 0.5 sccm and the carrier gas flow rate was 2.5 slm. The HMDS flow rate was important to get a mirror-like. The growth rate of the 3C-SiC films was 4.3 $\mu\textrm{m}$/hr. The 3C-SiC epitaxical layers on Si(100) were characterized by XRD(X-ray diffraction), raman scattering and RHEED(reflection high-energy electron diffraction), respectively The 3C-SiC distinct phonons of TO(transverse optical) near 796 cm$\^$-1/ and LO(longitudinal optical) near 974${\pm}$1 cm$\^$-1/ were recorded by raman scattering measurement. The deposition films were identified as the single crystal 3C-SiC phase by XRD spectra(2$\theta$=41.5$^{\circ}$). Also, with increase of films thickness, RHEED patterns gradually changed from a spot pattern to a streak pattern
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.