마그네트론 스퍼터링을 이용한 전이금속 질화물 박막 제조 및 미세구조와 기계,전기적 특성 연구 Transition metal nitride thin film manufacturing using magnetron sputtering and research on microstructure and mechanical and electrical properties원문보기
전이금속질화물로 박막을 제조하면 일반적인 암염 구조의 결정상이 얻어지기 때문에 높은 경도, 내식성. 내마모성, 융점, 미끄럼 특성 및 낮은 마찰계수와 같은 다양한 특성을 나타낸다. 이러한 특성들은 보호 장식용 코팅 및 절삭기계공구와 같은 각종 산업분야, 바이오센서와 같은 생체분야, ...
전이금속질화물로 박막을 제조하면 일반적인 암염 구조의 결정상이 얻어지기 때문에 높은 경도, 내식성. 내마모성, 융점, 미끄럼 특성 및 낮은 마찰계수와 같은 다양한 특성을 나타낸다. 이러한 특성들은 보호 장식용 코팅 및 절삭기계공구와 같은 각종 산업분야, 바이오센서와 같은 생체분야, 전해액분리막 및 리튬 이온 배터리의 양극과 같은 전자분야에서 주목 받고 있는 실정이다. 따라서 현재 가속화되는 필요 분야들의 요구에 따라 더 고성능을 자랑하는 소재의 개발이 필연시하다고 보인다. 이에 대응하기 위해 본 논문에서는 마그네트론 스터퍼링을 이용하여 기존의 스퍼터링 법과의 차별을 둔 공정을 사용함으로써 스퍼터링 방법을 변화해가며 소재 비교 연구를 진행하였다. 각각의 공정변수는 직류 마그네트론 스퍼터링(dcMS) 및 유도 결합 플라즈마 스퍼터링(ICPMS) 방법의 비교 연구가 주를 이루고 있으며, ICPMS 파워의 변화에 대한 연구도 고찰하였다. 특히 플라즈마를 이용한 공정인 ICPMS에 대한 부분에서의 변화를 더 세밀하게 관찰하였다.
전이금속질화물로 박막을 제조하면 일반적인 암염 구조의 결정상이 얻어지기 때문에 높은 경도, 내식성. 내마모성, 융점, 미끄럼 특성 및 낮은 마찰계수와 같은 다양한 특성을 나타낸다. 이러한 특성들은 보호 장식용 코팅 및 절삭기계공구와 같은 각종 산업분야, 바이오센서와 같은 생체분야, 전해액 분리막 및 리튬 이온 배터리의 양극과 같은 전자분야에서 주목 받고 있는 실정이다. 따라서 현재 가속화되는 필요 분야들의 요구에 따라 더 고성능을 자랑하는 소재의 개발이 필연시하다고 보인다. 이에 대응하기 위해 본 논문에서는 마그네트론 스터퍼링을 이용하여 기존의 스퍼터링 법과의 차별을 둔 공정을 사용함으로써 스퍼터링 방법을 변화해가며 소재 비교 연구를 진행하였다. 각각의 공정변수는 직류 마그네트론 스퍼터링(dcMS) 및 유도 결합 플라즈마 스퍼터링(ICPMS) 방법의 비교 연구가 주를 이루고 있으며, ICPMS 파워의 변화에 대한 연구도 고찰하였다. 특히 플라즈마를 이용한 공정인 ICPMS에 대한 부분에서의 변화를 더 세밀하게 관찰하였다.
When a thin film is made of a transition metal nitride, a crystal phase with a general rock salt structure is obtained, so it has high hardness and corrosion resistance. It exhibits various properties such as abrasion resistance, melting point, sliding properties and low coefficient of friction. The...
When a thin film is made of a transition metal nitride, a crystal phase with a general rock salt structure is obtained, so it has high hardness and corrosion resistance. It exhibits various properties such as abrasion resistance, melting point, sliding properties and low coefficient of friction. These characteristics are attracting attention in various industrial fields such as protective and decorative coatings and cutting machine tools, biological fields such as biosensors, electronic fields such as electrolyte separators and anodes of lithium ion batteries, and recently in the aerospace field using sliding characteristics. am. Therefore, it seems that the development of materials with higher performance is inevitable in response to the demands of the currently accelerating fields of need. In order to respond to this, in this paper, a material comparison study was conducted while changing the sputtering method by using a process differentiated from the existing sputtering method using magnetron sputtering. For each process variable, comparative studies of direct current magnetron sputtering (dcMS) and inductively coupled plasma sputtering (ICPMS) methods are mainly conducted, and studies on changes in ICPMS power are also considered. In particular, changes in the ICPMS, a process using plasma, were observed more closely.
When a thin film is made of a transition metal nitride, a crystal phase with a general rock salt structure is obtained, so it has high hardness and corrosion resistance. It exhibits various properties such as abrasion resistance, melting point, sliding properties and low coefficient of friction. These characteristics are attracting attention in various industrial fields such as protective and decorative coatings and cutting machine tools, biological fields such as biosensors, electronic fields such as electrolyte separators and anodes of lithium ion batteries, and recently in the aerospace field using sliding characteristics. am. Therefore, it seems that the development of materials with higher performance is inevitable in response to the demands of the currently accelerating fields of need. In order to respond to this, in this paper, a material comparison study was conducted while changing the sputtering method by using a process differentiated from the existing sputtering method using magnetron sputtering. For each process variable, comparative studies of direct current magnetron sputtering (dcMS) and inductively coupled plasma sputtering (ICPMS) methods are mainly conducted, and studies on changes in ICPMS power are also considered. In particular, changes in the ICPMS, a process using plasma, were observed more closely.
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