Thermal Evaporation법을 이용한 박막의 제조 레포트(예비+결과)

소개글

Thermal Evaporation법을 이용한 박막의 제조 레포트(예비+결과)에 대한 보고서 자료입니다.

목차

목적
이론
실험방법
결과및토론
결론
참고문헌

본문내용

는 증착시키려는 물질이 기판으로 기체상태에서 고체상태로 변태될 때 어떤 과정을 거치는지에 따라 나뉜다. 공정상의 뚜렷한 차이점은 PVD는 진공 환경을 요구한다는 것이다. 반면에 CVD는 수십 ~ 수백 torr 내지는 상압의 환경에서도 충분히 가능하다. 다만 CVD는 PVD보다 일반적으로 훨씬 고온의 환경을 요구한다.
먼저 PVD에 해당하는 증착법에는 스퍼터링(Sputtering), 전자빔증착법(E-beam evaporation), 열증착법(Thermal evaporation), 레이저분자빔증착법(L-MBE, Laser Molecular Beam Epitaxy), 펄스레이저증착법(PLD, Pulsed Laser Deposition) 등이 있다. 이 방법들이 공통적으로 PVD에 묶일 수 있는 이유는 증착시키려는 물질이 기판에 증착될 때 기체상태가 고체상태로 바뀌는 과정이 물리적인 변화이기 때문이다. PVD는 증착시키려는 물질을 기체상태로 만들어서 날려보내는 것이므로 진공을 요구한다. 즉, 중간에 다른 기체 분자들과 부딪혀서 기판에 닿지 못하거나 중간에 열을 잃어버려서 고체로 변해버리는 문제를 막기 위함이다.
다음으로 CVD에 해당하는 증착법에는 MOCVD(Metal-Organic Chemical Vapor Deposition), HVPE(Hydride Vapor Phase Epitaxy) 등이 있다. CVD는 PVD 처럼 원료물질을 일단 기체상태로 운반하나 이 원료물질들이 기판의 표면에서 화학반응을 일으킨다. CVD법으로 증착할 때 물질에 따로 다소 저온도 가능하지만 여기서 저온이란 것도 CVD에서는 500 정도를 저온이라고 지칭한다.
PVD와 CVD 모두 반도체 공정이나 기타 산업에 많이 이용된다. 대개 PVD는 고품질의 박막이나 나노구조를 만들 때 쓰이지만 진공이 필요하므로 장비가 고가이며 증착속도가 느리다. CVD는 넓은 면적에 빠른 속도로 박막이나 나노구조를 증착시킬 때 사용한다. 현재 CVD는 LED 제조에 많이 쓰이고, PVD는 PDP에서 금속 전극 및 유전체 증착과 도금 분야에 많이 쓰인다.
참고로 PVD와 CVD를 결합시킨 방법들도 있다. 그중 MOMBE(Metal-Organic Molecular Beam Epitaxy)은 원료를 Metal-organic 소스를 써서 PVD와 같이 열이나 전자빔, 레이저 등으로 날려보내어 기판 표면에서 화학반응을 일으켜서 고체 상태로 변태되어 증착되게 하는 것이다.
2) Thermal Evaporation으로 증착되는 발광재료에 대해 조사한다.
열 증착법은 저항가열식 기상증착법으로 불리며 이 방법은 고융점의 filamant, basket 또는 boat등의 열적 source가 필요하며, 특히 잘 쓰이고 있는 열적 source재료로는 , , 등으로 이 금속들의 박 또는 선을 적당한 형상으로 만들어 증발원으로 한 것으로 증착재료를 놓고 증발원에 전류를 흘려 가열하며 물질을 증착시키는 방법이다.
주로 응용되는 분야로는 피처리물이 기능을 변화시켜주는 코팅으로 반사도를 증가시키는 광학용 재료제작, 전자부품의 반도체 코팅, 항공기나 미사일 부품의 고온에서의 내산화성 증가, 가스 터어빈 및 블레이드의 내산화성 증가 등에 이용되며, 자동차, 가정용품, 보석류의 미장코팅으로 사용된다.
SiO코팅은 내마모성 개선 목적으로 이용되나 공구강의 경우는 고온도 처리과정으로 피처리물의 재질이 변할 우려가 있어 이용을 피하고 있다.
3. 결론
기판에 증착된 박막의 두께는 0.34 이었다.
4. 참고문헌
‘현대물리학’ A.Beiser저, 정원모 번역.
‘고체전자공학’, Streetman, Ben G, 喜重堂, 1991.
전자재료실험 매뉴얼.

키워드

Thermal Evaporation,   기상증착법,   박막제조,   박막,   물리적증착,   화학적증착,   증착