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문제 정의
- 상기 연구는 얇은 산화막이 Bulk의 부식을 방지해주는 것에 착안하여 HIPIMS 및 Filtered Arc 그리고 ALD 공정을 이용하여 Defect-free 산화막을 제조하여 Barrier형의 내식성 박막을 형성하는 것을 목표로 하고 있다. 또한 멀지 않은 미래에 기존의 습식도금 기술을 전면 대체하는 것을 목표로 연구개발을 진행하고 있다.
- 본 논문에서는 물리증착이나 화학증착을 이용하여 완전화 박막을 구현하는 연구동향과 함께 완전화 박막 구현에서의 문제점과 과제를 설명하고 완전화 박막 제조에 대한 기초 연구 결과를 통해 그 가능성을 타진한다.
- 국내에서는 지경부에서 추진하는 소재원천기술개발사업을 통해 2009년부터 “다기능성 나노박막 복합구조화 기술” 프로젝트를 선정하여 “완전화 복합구조막 합성 및 특성 제어 기술”이라는 제목으로 완전화 박막에 대한 연구를 시작하였다. 본 연구는 금속 및 화합물 박막에 대해 완전화 박막을 구현하는 기술을 개발하고 이를 통해 One-Batch 공정으로 다기능을 구현함과 동시에 특성 예측 기술을 개발하여 자동차나 가전 등의 표면 소재에 활용하는 것을 목표로 하고 있다.
- 완전화 박막 제조에 대한 시도는 1990년대에 일본에서 시작되었으며, 산학연이 공동으로 참여하는 NEDO 프로그램을 통해 Protective Layer를 제조하여 차단 방식에 의한 내식성 구현 연구를 수행하였다. 상기 연구는 TiN과 같은 화합물을 Bulk-like하게 제조하여 차단방식의 방식 효과와 동시에 장식성을 비롯한 다양한 기능을 동시에 얻고자 하는 연구였다.
- 한편, 유럽에서는 제7차 European Framework Program (7th FT) 을 통해 CORRAL (Corrosion Protection with Perfect Atomic Layer)를 만들어서 2007년부터 연구를 수행하는 것으로 알려지고 있다. 상기 연구는 얇은 산화막이 Bulk의 부식을 방지해주는 것에 착안하여 HIPIMS 및 Filtered Arc 그리고 ALD 공정을 이용하여 Defect-free 산화막을 제조하여 Barrier형의 내식성 박막을 형성하는 것을 목표로 하고 있다. 또한 멀지 않은 미래에 기존의 습식도금 기술을 전면 대체하는 것을 목표로 연구개발을 진행하고 있다.
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