본 연구에서는 DC magnetron sputtering에서 박막의 증착 분포를 균일하게 하기 위해 Mesh를 제작하여 기판과 target 사이(target과 기판사이에 거리 7 cm 중 기판 아래 3 cm)에 장착한 뒤, Ta, Co6Fe4, Pd, Co 물질의 단층박막을 제작하였고 Mesh에 따른 박막 증착 분포 형태를 AFM(Atomic Force Microscopy)을 이용하여 관찰하였다. Ta의 경우 3 inch wafer 중심부의 증착율이 0.868 으로 나타났고 테두리로 갔을 때 최소 0.740 까지 감소하여 증착되었고 Co6Fe4에서는 1.07 에서 0.888 으로 감소하는 것을 확인하였다. 각 물질이 wafer의 테두리에서 중심으로 갈수록 증착 두께가 증가한다는 것을 확인한 후 그 결과를 바탕으로 철망의 간격을 조절하여 Mesh를 제작하였다. 제작된 Mesh 장착 후 Ta 증착 두께 분포가 Mesh의 영향으로 중심부의 증착율은 0.868 에서 0.601 , 테두리의 증착율은 0.740 에서 0.633 으로 전체적으로는 균일한 증착 두께 분포를 가지는 결과를 얻었다. Wafer의 중심부에서는 최대 30%까지 감소하였지만 테두리에서의 증착율 증가는 Mesh 때문에 발생하는 scattering에 의한 것으로 판단된다. 또, Mesh에 의한 증착 두께 균일화의 적용 가능성을 확인하고자 3 inch wafer 위에 수직자기이방성을 가지는 [Pd/Co]5 다층박막을 제작하여 EHE(Extraordinary ...
본 연구에서는 DC magnetron sputtering에서 박막의 증착 분포를 균일하게 하기 위해 Mesh를 제작하여 기판과 target 사이(target과 기판사이에 거리 7 cm 중 기판 아래 3 cm)에 장착한 뒤, Ta, Co6Fe4, Pd, Co 물질의 단층박막을 제작하였고 Mesh에 따른 박막 증착 분포 형태를 AFM(Atomic Force Microscopy)을 이용하여 관찰하였다. Ta의 경우 3 inch wafer 중심부의 증착율이 0.868 으로 나타났고 테두리로 갔을 때 최소 0.740 까지 감소하여 증착되었고 Co6Fe4에서는 1.07 에서 0.888 으로 감소하는 것을 확인하였다. 각 물질이 wafer의 테두리에서 중심으로 갈수록 증착 두께가 증가한다는 것을 확인한 후 그 결과를 바탕으로 철망의 간격을 조절하여 Mesh를 제작하였다. 제작된 Mesh 장착 후 Ta 증착 두께 분포가 Mesh의 영향으로 중심부의 증착율은 0.868 에서 0.601 , 테두리의 증착율은 0.740 에서 0.633 으로 전체적으로는 균일한 증착 두께 분포를 가지는 결과를 얻었다. Wafer의 중심부에서는 최대 30%까지 감소하였지만 테두리에서의 증착율 증가는 Mesh 때문에 발생하는 scattering에 의한 것으로 판단된다. 또, Mesh에 의한 증착 두께 균일화의 적용 가능성을 확인하고자 3 inch wafer 위에 수직자기이방성을 가지는 [Pd/Co]5 다층박막을 제작하여 EHE(Extraordinary Hall Effect)측정법으로 Mesh 장착 유무에 따른 자기이력곡선의 변화를 조사하였다. 그 결과 물질 두께에 민감하게 변하는 자기이력곡선에서도 Mesh에 의한 증착 분포의 균일화로 전체적으로 일정한 보자력을 가지는 결과를 얻었다. 위 실험으로 얻은 결과를 토대로 Mesh를 사용한 증착 분포 균일화 방법을 이용하여 기존에 연구되어진 방법들보다 간단하게 박막의 증착 분포를 균일하게 만들 수 있는 가능성을 제시하였다.
본 연구에서는 DC magnetron sputtering에서 박막의 증착 분포를 균일하게 하기 위해 Mesh를 제작하여 기판과 target 사이(target과 기판사이에 거리 7 cm 중 기판 아래 3 cm)에 장착한 뒤, Ta, Co6Fe4, Pd, Co 물질의 단층박막을 제작하였고 Mesh에 따른 박막 증착 분포 형태를 AFM(Atomic Force Microscopy)을 이용하여 관찰하였다. Ta의 경우 3 inch wafer 중심부의 증착율이 0.868 으로 나타났고 테두리로 갔을 때 최소 0.740 까지 감소하여 증착되었고 Co6Fe4에서는 1.07 에서 0.888 으로 감소하는 것을 확인하였다. 각 물질이 wafer의 테두리에서 중심으로 갈수록 증착 두께가 증가한다는 것을 확인한 후 그 결과를 바탕으로 철망의 간격을 조절하여 Mesh를 제작하였다. 제작된 Mesh 장착 후 Ta 증착 두께 분포가 Mesh의 영향으로 중심부의 증착율은 0.868 에서 0.601 , 테두리의 증착율은 0.740 에서 0.633 으로 전체적으로는 균일한 증착 두께 분포를 가지는 결과를 얻었다. Wafer의 중심부에서는 최대 30%까지 감소하였지만 테두리에서의 증착율 증가는 Mesh 때문에 발생하는 scattering에 의한 것으로 판단된다. 또, Mesh에 의한 증착 두께 균일화의 적용 가능성을 확인하고자 3 inch wafer 위에 수직자기이방성을 가지는 [Pd/Co]5 다층박막을 제작하여 EHE(Extraordinary Hall Effect)측정법으로 Mesh 장착 유무에 따른 자기이력곡선의 변화를 조사하였다. 그 결과 물질 두께에 민감하게 변하는 자기이력곡선에서도 Mesh에 의한 증착 분포의 균일화로 전체적으로 일정한 보자력을 가지는 결과를 얻었다. 위 실험으로 얻은 결과를 토대로 Mesh를 사용한 증착 분포 균일화 방법을 이용하여 기존에 연구되어진 방법들보다 간단하게 박막의 증착 분포를 균일하게 만들 수 있는 가능성을 제시하였다.
In this study, we fabricated Mesh which equipped between substrate and target for making an uniform distribution state of thin film deposition in DC magnetron sputtering. After that, a single-layer thin film consist of various material (Ta, Co6Fe4, Pd, Co) was coated and observed for conforming the ...
In this study, we fabricated Mesh which equipped between substrate and target for making an uniform distribution state of thin film deposition in DC magnetron sputtering. After that, a single-layer thin film consist of various material (Ta, Co6Fe4, Pd, Co) was coated and observed for conforming the distribution condition of the thin film according to the property of the Mesh by using conventional AFM (Atomic Force Microscopy). First of all, thickness of film deposited onto the 3 inch wafer was investigated. In the case of Ta, the deposition rate of central part in the wafer was checked by 0.868 and its figure was decreased by 0.740 along the edge of the wafer. As in Co6Fe4, the values were verified as changing from 0.888 to 1.07. Based on the fact that the deposition thickness was increased as measuring from the edge to the center of the wafer, several Mesh were designed and made by changing the space of each wire netting. After the installation of the optimized Mesh, thickness distribution states of the Ta deposition were observed along the spot of the wafer. The deposition rates was measured as varying from 0.601 to 0.868 in the central portion and changing between 0.633 and 0.740 in the border part. These results showed the even deposition thickness state in overall trend. Although the deposition rate was decreased by 30% in the center parts of the wafer, the rate along the edge parts were increased because of the scattering caused by Mesh. Furthermore, we made [Pd/Co] multi-layer thin film having the characteristic of perpendicular magnetic anisortopy onto the 3 inch wafer to demonstrate the application possibility of uniformalizing in deposition. For the purpose, hysteresis loop was measured as adopting EHE (Extraordinary Hall Effect) method according to the presence of Mesh install. As the results of the experiment, similar coercivity was observed in the hysteresis loop having susceptible property according to the thickness, which results from equalization of the deposition state. In conclusive, uniformity method of deposition-state proposed as using Mesh suggests more uncomplicated way to make even deposition state of thin films as comparing to the conventional methods.
In this study, we fabricated Mesh which equipped between substrate and target for making an uniform distribution state of thin film deposition in DC magnetron sputtering. After that, a single-layer thin film consist of various material (Ta, Co6Fe4, Pd, Co) was coated and observed for conforming the distribution condition of the thin film according to the property of the Mesh by using conventional AFM (Atomic Force Microscopy). First of all, thickness of film deposited onto the 3 inch wafer was investigated. In the case of Ta, the deposition rate of central part in the wafer was checked by 0.868 and its figure was decreased by 0.740 along the edge of the wafer. As in Co6Fe4, the values were verified as changing from 0.888 to 1.07. Based on the fact that the deposition thickness was increased as measuring from the edge to the center of the wafer, several Mesh were designed and made by changing the space of each wire netting. After the installation of the optimized Mesh, thickness distribution states of the Ta deposition were observed along the spot of the wafer. The deposition rates was measured as varying from 0.601 to 0.868 in the central portion and changing between 0.633 and 0.740 in the border part. These results showed the even deposition thickness state in overall trend. Although the deposition rate was decreased by 30% in the center parts of the wafer, the rate along the edge parts were increased because of the scattering caused by Mesh. Furthermore, we made [Pd/Co] multi-layer thin film having the characteristic of perpendicular magnetic anisortopy onto the 3 inch wafer to demonstrate the application possibility of uniformalizing in deposition. For the purpose, hysteresis loop was measured as adopting EHE (Extraordinary Hall Effect) method according to the presence of Mesh install. As the results of the experiment, similar coercivity was observed in the hysteresis loop having susceptible property according to the thickness, which results from equalization of the deposition state. In conclusive, uniformity method of deposition-state proposed as using Mesh suggests more uncomplicated way to make even deposition state of thin films as comparing to the conventional methods.
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