[신소재공학요소설계발표] 반도체 형성 원리에 대한 발표 자료 - Sputtering을 이용한 Ti 증착.PPT자료

소개글

[신소재공학요소설계발표] 반도체 형성 원리에 대한 발표 자료 - Sputtering을 이용한 Ti 증착.PPT자료에 대한 보고서 자료입니다.

목차

Sputtering을 이용한 Ti 증착

1.실험 목적

2.실험 이론

3.실험 방법

4.결과 및 토의

본문내용

Sputtering을 이용한 Ti 증착




1. 실험 목적

Working pressure를 변화 시킬 때 두께와 저항의 변화를 그래프를 이용해 분석하여 Working pressure와 두께, 저항의 관계를 알아본다.




2. 실험 이론-Sputter의 원리

　≪ 그 림 ≫

구슬치기의 원리

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Sputtering:톡톡 치다.
Sputtering은 구슬치기를 연상해서 이해할 수 있다.
구슬이 모여있는 곳에 구슬을 던지면 구슬들은 원래
자기 위치를 벗어난다. Sputtering의 원리도 이와 같다.
이 세상에 존재하는 모든 물질은 원자와 분자의 결합으로
이루어져 있다. 이러한 원자와 분자를 구슬로 생각한다면
모든 물질은 구슬의 집단이라고 생각 할 수 있다. 이 구슬의
집단을 다른 구슬로 때린다면 이 구슬들은 위치를 이탈하게
된다. 이것이 바로 Sputtering이다.




스퍼터링 장치의 구성

　≪ 그 림 ≫

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진공챔버, 파워서플라이,펌프,가스제어부
모래시계: 밸브
핵심부분-챔버




Vacuum chamber

　≪ 그 림 ≫

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1.Pumping: 챔버에서 연결된 배출구로 펌프가 연결되어있는 부분
2.Power Supply:음극(cathode)에 전원을 공급 DC AC RF(radio frequency):13,56MHZ
3.GUN:타겟 장착 부위 (냉각을 시켜줌)
4.Target:’기판에 코팅을 시키고자 하는 물질(타겟물질은 금속 세라믹 고분자를 가리지 않음 (액체 기체는 불가))
5.Substrate(기판): 물질을 가리지 않음 (히터 냉각 회전 가능하게 설계됨)
6.Shutter:기판과 타겟 사이를 차단하는 개폐식 문 (원하는 시간만큼 증착을 하기 위함)
7.Gas system:챔버 내에 있는Ar가스를 공급하는 장치 MFC(질량유량계)가 있음 –원하는 만큼 정확히 챔버내에 주입. 가스의 양은 SCCM이라는 단위로 들어감 (standard cubic centimeter per minute)
8.Cathode Shield: 장착된 타겟에서 원하는 부위만 스퍼터링 되게 하고, 방전의 안정성 유지를 위해 장착-타겟과 전기적 접촉이 일어나선 안된다. (b/c 전기적 접촉이 있으면 방전이 되지 않아 플라즈마가 발생하지 못함)
플라즈마란 초고온에서 음전하를 가진 전자와 양전하를 띤 이온으로 분리된 기체 상태를 말한다. 이때는 전하 분리도가 상당히 높으면서도 전체적으로 음과 양의 전하수가 같아서 중성을 띠게 된다 [네이버 지식백과] 플라즈마 [Plasma] (시사상식사전, 2013)
플라즈마를 만들려면 흔히 직류, 초고주파, 전자빔 등 전기적 방법을 가해 플라스마를 생성한 다음 자기장 등을 사용해 이런 상태를 유지 하도록 해야한다.
[네이버 지식백과] 플라즈마 [Plasma] (시사상식사전, 2013)




Target-Ti 특성

► 원자번호 22번, 원자량 47.88
► 가볍고, 강하고, 내식성이 크다.
► 비자성-> 바이오메티칼 부문에 널리 쓰임
► 좋은 열 전달
► 높은 용융점 (1725°C)
► 좋지 않은 전도체→좋은 저항체

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내식성 : 부식이 일어나기 어려운 성질
전기 전도성이 떨어진다.

키워드

신소재공학요소,   반도체 형성 원리,   Ti 박막,   비저항,   실험 이론,   Sputter의 원리,   Ti 특성,   저항률