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제안 방법
- 각 면적 성막시간에 있어서는 박막의 단 부분의 SEM을 관측하였다. 전부의 단에서는 박막이 존재하지 않으나 중앙부분의 SEM 측정결과 박막면적이 더 작은 5mm X 5mm 에서는 성막시간 30min에서는 박막이 형성되나 면적이 큰 15mm X 20mm 에서는 120min 성막하여도 박막이 형성되지 않으며 입자만이 관측된다 이것은 면적을 넓게 함으로 인해서 연내의 전류밀도가 저하되고 증착속도가 느려졌기 때문이다.
- 각 시료에 초기 전류치는 1로 하고, 규격화 하였으며 성막시간 3min에서 전류에 감쇠 도중이며 5min 부근에 전류가 가장 많이 감쇠하였다. 각 성막시간으로 제작한 박막의 표면 상태와 박막의 저항측정을 조사하였다.
- 성막 시간 120min에서 시료에서는 박막에 두께가 있다. 라만 분광 분석의 스펙트럼으로부터 DLC특유의 파형을 얻을수 없었으나 형성된 박막의 탄소 결합의 sp2 , sp3 하기 위하여 열처리를 수행하였다. 각각의 질소 분위기 중에서 300℃,500℃열처리한 시료에서 얻어진 라만 스펙트럼은 박막의 단 중앙 부분에서 열처리를 하지 않은 시료로부터 얻어진 라만스펙트럼과 같은 형상을 나타냈다.
- Si기판의 성막면적을 넓게 함으로 인해 edge에 집중되는 전계집중현상을 완화할 수 있다. 성막면적을 5mm X 5mm 로부터 10mm X 10mm 와 15mm X20 mm로 변화시켜 DS박막을 증착하였다. 제작조건은 용액온도 80℃전극간 거리 20mm 인가전압 2kV 성막시간은 30min,60min,120min 으로 하였다.
- DMF용액을 이용하여 인가전압 2kV 전극간 거리 20mm로 하여 용액 온도를 변화 하여 증착한 결과 40℃에서는 박막이 형성되지 않았으나 용액온도가 증가함에 따라 박막이 형성되어 가며 80℃부근에서 박막의 중앙부분의 간섭 현상이 나타나며 고저항의 박막이 형성되고 있음을 알수 있다. 성막조건을 인가전압 2kV 용액온도 80℃ 전극간 거리 20mm 로 하여 성막시간을 3~120min 변화 시켜 가며 증착하였다. 그 결과 성막 시간 30min에서는 박막의 단에서 0.
- 박막의 저항 측정 결과로부터 30min이상 성막한 시료에는 10MΩ 이상의 고저항이 측정되며 고저항의 박박이 형성이 되어있음을 알 수 있다. 시료의 산소결합 상태를 조사하기 위하여 라만분광분석을 수행하여 라만 스펙트럼 결과를 측정하였다. 20min에서는 1580cm-1에서 메인피크를 나타내며 1400cm-1에서 서브피크를 나타내는 브로드한 스펙트럼이 관측된다.
- 성막면적을 5mm X 5mm 로부터 10mm X 10mm 와 15mm X20 mm로 변화시켜 DS박막을 증착하였다. 제작조건은 용액온도 80℃전극간 거리 20mm 인가전압 2kV 성막시간은 30min,60min,120min 으로 하였다. 성막면적이 큰 박막에서 급격하게 전류가 감소한 후 완만하게 상승하는 결과를 나타내었다.
- edge에 전류가 집중하게 되면 전류는 edge의 길이에 의존하게 된다. 형성한 박막의 표면상태와 박막의 저항을 측정하였다. 면적이 작은 경우(5mm X 5mm)에는 성막시간 30min에서 간섭현상이 관측 될 정도의 박막이 확인된다.
대상 데이터
- 60min,120min과 같이 성막시간에서는 간섭현상이 나타나지 않은 회색을 띄는 박막이 관측되었다. 박막의 저항에 대해서는 30min,60min,120min 에 전체의 성막시간에 대해서는 박막의 단 중앙부분에서는 고저항(10M Ω이상)의 박막이 측정되었다. 한편, 면적이 큰 15mm X 20mm 에서는 120min 성막 하여도 막의 두께가 얇은 것을 나타내는 옅은 녹색의 박막이 관측되며 저항측정에 있어서도 30min,60min 에서도 고저항의 박막이 관측되지 않는다.
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