신소재 실험

소개

스퍼터링의 개요, 종류, 방법, 결론 등을 작성하였습니다.

목차

1.서론
2.본론
3.결론

본문내용

서론

반도체, 도체 및 부도체박막의 제조방법으로는 CVD, evaporation, sputtering 등의 다양한 방법이 있다. CVD방법의 경반도체, 도체 및 부도체박막의 제조방법으로는 CVD,우 증착막이 균일하지 못하고 특성 재현에 어려움이 많은 단점이 있고 또한 박막 제조시 고온이 요구되므로 많은 에너지가 요구된다. evaporation 방법은 높은 증착율의 장점은 있으나, 증착된 박막의 밀도나 밀착력이 떨어지는 단점이 있다. 반면 sputtering 방법의 경우, 증착조건을 조절하기 쉽고, 특히 대형 기판을 사용하여 제조할 경우 박막의 두께 등 박막 특성의 균일화를 기하는데 용이한장점을 가지고 있다. 그래서 현재 반도체분야나 전기전자 및 디스플레이분야에서 널리 애용하는 진공박막제조법이 sputtering 방법이다.

본론

이론적 배경

1. Plasma
Plasma는 Suptter장비의 기본이 되는 이론으로서, Plasma의 abnormal glow 영역을 이용하는 장비이다.

1-1.Plasma의 정의
Plasma는 흔히 ‘제 4의 물질 상태’ 라고 한다. 물질의 상태에는 고체, 액체, 기체의 3가지 상태로 이루어져 있고, 열을 가함으로 고체에서 액체로 액체에서 기체로 그 상태가 바뀌어 간다. 기체 상태에 더욱 열을 가하게 되면 그 물질은 이온과 전자로 분리되어 전기를 띤 입자로 존재하게 된다. 이러한 전하를 띤 입자의 집단의 상태를 플라스마라 부른다. 일반적으로 plasma의 생성은 열을 가하는 방법보다는 전기적인 방전을 통하여 얻어진다.

1-2.Plasma의 생성과 특성
①Plasma의 생성과정
전자가 강한 전계로 에너지를 얻어 중성 입자와 충돌함으로써 전자를 이탈시켜 자유전자와 양이온을 만드는 이온화 과정
√반발: 전자는 약한 운동에너지를 갖고 있으며 이 에너지로는 원자 혹은 분자에 충돌해도 아무런 변화가 없다.
√이온화: 가속된 자유전자는 충돌시 최외각 전자를 튕겨 보냄으로써 이온을 만들고 또 하나의 자유전자 생성한다.
√여기: 자유전자나 또는 이온이 다른 원자의 이온화에는 충분하지 않지만 충돌된 원자에 에너지를 공급하여 최외각 전자를 여기시키고, 여기된 전자는 다시 안정한 궤도로 돌아오면서 고유의 에너지 간격에 해당하는 빛에너지를 발산

참고자료

· [1] 고균일 Al 박막 증착을 위한 magnetron sputtering system 개발 / 이재희,황도원
· [2] Principles of Thin Film Formation: Sputtering) / 이호영
· [3] Fundamental of sputter / 아텍 시스템 부설 연구소
· [4] www.PVDworld.net