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숭실대학교 신소재공학실험2 다결정 박막 코팅 및 분석 결과보고서2025.01.211. 다결정 박막 코팅 및 분석 이 보고서는 다결정 박막 코팅 및 분석에 대한 실험 결과를 다루고 있습니다. 실험의 목적은 다결정이 무엇인지 이해하고, Spin-coater와 AFM 기계 사용법을 익히며, 단결정과 다결정의 구조 차이를 분석하는 것입니다. 실험 방법으로는 CsPbBr3 전구체 용액을 준비하고 Spin-coating 및 열처리를 진행했습니다. 실험 결과로 XRD, SEM, PL 데이터를 확인했으며, 단결정과 다결정의 XRD 패턴 차이, UVO 처리에 따른 박막 특성 변화 등을 분석했습니다. 1. 다결정 박막 코팅 및 ...2025.01.21
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[실험설계] 스핀코팅의 원리 및 AFM 분석2025.01.241. 스핀코팅 (Spin coating) 용액을 기판 위에 떨어트린 후 기판을 회전시켜 그 원심력으로 박막을 형성하는 것을 말한다. 저분자 물질의 증착법인 진공 증착법과 비교하여 진공 상태를 필요로 하지 않고 일반 대기상태의 상온에서 할 수 있다는 특징을 가지고 있다. 하지만 소자의 효율을 높이기 위해 다층막을 형성할 수 없고 원하는 부위만이 아닌 기판 전 영역에 걸쳐 박막이 형성되기 때문에 전극과의 접촉을 위해 전극 contact 부분을 직접 지워주어야 하는 번거로움이 있다. Spin coating 에 영향을 주는 요인으로는 용액...2025.01.24
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Four-point probe법을 이용한 유/무기 전극의 전기전도도 측정 실험 (결과)2025.05.121. Four-point probe 방법을 이용한 전기전도도 측정 Four-point probe 방법을 이용하여 무기 박막(Ag)과 유기 박막(PEDOT:PSS + DMSO 5wt%)의 전기전도도를 측정하였다. 무기 박막의 경우 고유 저항은 2.426*10-8Ω·m, 전기 전도도는 0.412*108S/m로 나타났다. 유기 박막의 경우 스핀 코팅 속도에 따라 두께가 달라지며, 이에 따라 면 저항, 고유 저항, 전기 전도도 값이 변화하였다. DMSO 첨가로 인해 유기 박막의 전기 전도도가 크게 향상되었다. 2. 스핀 코팅을 통한 유기 ...2025.05.12
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반도체 공정 term project2025.05.101. DC/RF sputtering 스퍼터링은 Chamber내에 공급되는 가스에서 발생되는 전자 사이의 충돌로부터 시작된다. 그 과정을 보면 Vacuum Chamber내에 Ar gas와 같은 불활성기체를 약 2~5mTorr 넣는다. 음극에 전압을 가하면 음극에서부터 방출된 전자들이 Ar기체원자와 충돌하여, Ar을 이온화시킨다. Ar이 들뜬 상태가 되면서 전자를 방출하면, 에너지가 방출되며 이때 글로우방전이 발생하여 이온과 전자가 공존하는 보라색의 플라즈마를 보인다. 플라즈마 내의 이온은 큰 전위차에 의해 음극인 target쪽으로 가...2025.05.10
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유기소재실험2_고분자_박막_제조2025.05.141. 박막의 정의 일상생활에서 만나는 얇은 막 형태의 물체, 전자레인지에 쓰이는 랩이라든지 알루미늄 호일, 물 위의 기름 막 등은 넓은 의미로 박막이라고 한다. 좁은 의미의 박막은 두께가 약 1㎛ 이하의 인공적으로 만들어진 고체의 박막으로 한정한다. 1㎛이상의 막은 후막이라고 한다. 2. 박막 제조 방법 1) 진공증착법 : 진공 중에서 물질을 가열하여 증발시킴으로써 그 증기를 기판 위에 응축시켜서 박막을 제작하는 방법이다. 2) 스퍼터링(Sputtering)법 : 원자 또는 분자 레벨의 입자가 큰 에너지를 갖고 고체와 충돌할 때에 ...2025.05.14
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[박막공학실험]이온스퍼터링과 탄소코팅2025.05.021. 진공증착법 진공증착법은 진공 중에서 박막을 만들려는 대상 물질을 가열하여 증발시키고, 그 증기를 기판 위에 부착시키는 방법이다. 진공증착은 장치 구성이 간단하고 많은 물질에 쉽게 적용할 수 있으며 물성 연구에 적합하지만, 접착력이 약하고 재현성이 나쁜 단점이 있다. 2. 이온스퍼터링 이온스퍼터링은 고에너지 이온을 음극 물질에 충돌시켜 원자를 떼어내고, 그 원자들이 기판에 증착되어 박막을 형성하는 방법이다. 스퍼터링법은 진공증착과 달리 증착 물질에 직접 운동량을 전달하여 증착이 이루어진다. 3. FE-SEM 전계방사형 전자현미경...2025.05.02
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숭실대 신소재공학실험1) 14주차 고분자 디바이스 예비보고서2025.01.141. 4-point probe 측정 원리 4-point probe 방법은 동일선상에 놓은 4개의 핀을 시료의 표면에 접촉시켜 저항을 측정하고, 기하학적 보정계수를 적용하여 면저항을 측정하는 방식이다. Single configuration의 측정 원리는 핀 A, D에 전류(I_{AD})를 흘리고 핀 B, C에서 전압(V_{BC})을 측정하여 저항 R_a = V_{BC}/I_{AD}를 구하고, 면저항(R_S = k_a * R_a)을 구하는 방법이다. 여기서 k_a는 핀 간격에 대한 시료 크기 보정 인자, 핀 간격에 대한 시료의 두께 보...2025.01.14
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[실험설계] Spin Coating으로 형성한 Thin Films의 표면 분석2025.01.241. Surface analysis of thin films formed by spin coating 이 프레젠테이션은 PEDOT:PSS 박막을 스핀 코팅 방법으로 제작하고, 표면 프로파일러와 AFM을 사용하여 RPM에 따른 박막 두께와 표면 거칠기의 경향성을 분석하였습니다. 실험 결과, RPM이 낮을수록 박막 두께가 증가하고 표면 거칠기가 증가하는 것을 확인하였습니다. 또한 RPM 3000에서는 응집된 물질이 관찰되었는데, 이는 분산이 잘 되지 않았거나 기판 세척이 제대로 되지 않은 것이 원인으로 추정됩니다. 향후 계획으로는 용액...2025.01.24
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[실험설계] 코팅 시간과 회전 속도에 따른 Thin film 특성 분석2025.01.241. Ag NWs와 PEDOT:PSS 코팅 특성 분석 Ag NWs와 PEDOT:PSS를 각각 시간과 rpm을 달리하여 코팅한 뒤 물성을 측정하고, 최적조건으로 PEDOT:PSS/Ag NWs/PEDOT:PSS 3층 적층을 통해 기존 ITO 물성과 비교하였다. 코팅 시간과 rpm에 따른 두께, 투과도, 전기 저항 등의 특성 변화를 분석하였다. 2. Ag NWs와 PEDOT:PSS 3층 적층 구조 분석 PEDOT:PSS/Ag NWs/PEDOT:PSS 순서로 3층 적층 구조를 제작하고, 코팅 시간 및 rpm 변화에 따른 두께, 투과도, 전...2025.01.24
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SEM을 이용한 polymer blend film topology2025.05.151. SEM (주사전자현미경) SEM은 주사전자현미경으로, 시료 표면의 형태와 구조를 관찰할 수 있는 장비입니다. 이 실험에서는 SEM을 이용하여 polymer blend film의 표면 형태와 구조를 분석하였습니다. 2. Polymer blend film Polymer blend film은 두 가지 이상의 고분자를 혼합하여 만든 박막 구조입니다. 이 실험에서는 polymer blend film의 상 분리 현상과 표면 형태를 관찰하였습니다. 3. 상 분리 (Phase separation) Polymer blend film에서는 서로...2025.05.15
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