PLD 타겟 제조방법에 관한 레포트

소개

PLD 타겟 제조방법에 관한 레포트

목차

I. PLD(pulsed Laser Deposition)란?
II. Target의 제조방법
1. 재료선택 및 조성분석
2. 평량
3. Ball Mill
4. Drying
5. Calcination
6. Sieving
7. Molding
8. Sintering(소결)
9. Polishing
10. 완성된 Target 및 PLD Experiment

본문내용

PLD(pulsed Laser Deposition)란?
PLD(Pulsed Laser Deposition)은 왼쪽 그림과 같이 외부에서 target으로 주입되는 Laser Source를 이용해 target의 조성의 변화 없이 기판까지 증착시키는 물리적인 증착 방법이다.
PLD와 Sputter의 차이점은 아래와 같다.
Sputtering은 해리된 이온상태의 Ar+ gas가 target에 정전기적 인력에 의해 가속되어 충돌하여 여기서 얻어진 에너지에 의해서 target의 이온이 떨어져 나와 기판에 와서 증착되는 형식이다. 이러한 방법이 단 원자 target일때는 크게 상관없지만 여러가지의 원자로 구성된 target을 증착시키는 방법으로는 PLD가 더 좋다. 또한 Sputter방법은 산화물형태인 부도체(insulator)를 기판위에 증착시키는데 어려움이 있다. 보통은 0.1cm의 두께를 가지는 기판에 1mA/cm2의 전류가 흐를 때 Sputter target으로 사용할 수 있는데
V=0.1Xρ•J
위의 식으로 계산해볼 때 V=10^12V가 된다. 따라서 이러한 높은 전류를 얻기는 불가능하기 때문에 Sputter방법으로 산화물 형태인 부도체를 증착하기에는 많은 어려움이 있다. 물론 RF Sputter방법을 사용하여 산화물 형태를 증착시키기도 하지만 PLD를 사용하여 증착하면 보다 쉽게 박막을 얻을 수 있따.
PLD는 Laser를 직접 target에 주사하여 target의 분자를 고에너지로 때려 원자나 이온형태가 아닌 분자형태로 뜯어내 기판에 증착시킴으로써 기판사이에 조성의 차이가 없이 증착을 시킬 수 있다.
대신 위에서 보는 것과 같이 PLD는 target으로부터 나온 Laser plume의 면적만큼 기판에 증착되게 된다. 이러한 단점을 극복하기 위해서는 target과 기판사이의 거리를 조절하는 방법과 기판을 rotation시키는 두 가지 방법이 있다.
비록 이번 보고서에서는 작성하지 않았지만 우리가 증착 시킨 BiAlO_3의 경우에는 첫 번째 방법인 target과 기판 사이의 거리를 조절하는 방법을 사용하였다.

참고자료

· 없음