스퍼터링, 알파스텝과 시편 관련 조사 보고서

소개글

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목차

1. 실험 주제

2. 실험 목적

3. 관련 이론 및 실험 방법
1) sputtering
2) Alphastep
3) scratch tester

4. 기판 특성
1) OHP
2) Al
3) Si wafer
4) Glass

본문내용

1. 실험 주제
Sputtering(Pt coating), Alphastep, scratch tester의 원리에 대해 알아보고 직접 실험해 본다.

2. 실험 목적
ion coater를 사용하여 기판(OHP, Al, Si wafer, Glass)에 백금을 스퍼터링하고, 알파스텝을 통해 단차를 알아본다. 또한, 스크래치 테스트를 통해 밀착력을 구해 다양한 재료의 특성을 분석한다.

3. 관련 이론 및 실험 방법
1.1. sputtering*원리 :　우선 sputtering이란 집적회로 생산라인 공정에서 많이 쓰이는 진공 증착법의 일종으로 비교적 낮은 진공도에서 플라즈마를 이온화 된 아르곤 등의 가스를 가속하여 타겟에 충돌시키고, 원자를 분출시켜 웨이퍼나 유리 같은 기판 상에 막을 만드는 방법을 뜻한다. 먼저 챔버 내부를 진공에 가깝게 만든 후에 낮은 압력의 아르곤을 챔버 내로 흘려준다. 그런 다음 음극에 (-)전압을 가하면 음극(증착할 대상물질인 타겟이 장착된)과 양극(웨이퍼나 유리 같은 기판) 사이에 전기장이 형성되고 이 전기장에 노출된 Ar 가스는 Ar+로 이온화되면서 기판과 음극 간에 플라즈마가 발생한다. 음극에 장착되어 있는 타겟 물질의 표면은 기판보다 음전위로 유지되므로, Ar+(아르곤 이온)은 타겟 표면으로 가속 후 충돌되고, 소스 원자와 분자들은 타겟표면에서 방출되어 기판으로 날아가 증착(deposition)이 된다. 이렇게 기판 위에 붙은 물질이 성장하게 되어 만들어진 얇은 막을 박막이라고 한다. 이번 실험에서는 아르곤 대신 백금을 사용한다.

*Pt coating 실험방법➀ 기판을 규격대로 잘라 아세톤에 넣고 초음파세척기로 10분간 세척한 후 이 과정을 에탄올과 증류수로 반복한다. ➁세척된 기판은 에어건으로 45도 기울여 30cm 떨어뜨려 물기를 없애준다.➂ 세척한 기판의 끝부분에 구리테이프를 붙여준다.

참고 자료

Science Direct Topic- Reactive Sputtering
(https://www.sciencedirect.com/topics/chemistry/reactive-sputtering)
코사카 탐침식 접촉식 박막 두께 측정기,알파스텝 ET200
(http://kosaka.co.kr/met200.htm)
삼성 반도체 이야기 -[반도체 8대 공정] 1탄, ‘웨이퍼’란 무엇일까요?
(https://www.samsungsemiconstory.com/1458)
디지털 타임스-[알아봅시다]실리콘 웨이퍼 어떻게 만들어지나
(http://www.dt.co.kr/contents.html?article_no=2008011002011832614001)
Intertek – scratch test
(http://www.intertek.com/analytical-laboratories/scratch-testing)
위키백과 – 스퍼터링
(https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%8A%A4%ED%8D%BC%ED%84%B0%EB%A7%81)
위키백과 – Overhead projector(https://en.wikipedia.org/wiki/Overhead_projector)
위키백과 – 투명 필름(https://en.wikipedia.org/wiki/Transparency_(projection))
위키백과 – 유리(https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%9C%A0%EB%A6%AC)
위키백과 – 알루미늄
(https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%95%8C%EB%A3%A8%EB%AF%B8%EB%8A%84)