박막 증착 Sputtering report .
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작성일 19-05-12 20:44
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레포트/공학기술
Report
- Sputter -
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학과 : 물리학과
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1. sputtering의 기본 concept(개념)
1.1. Sputtering 현상
스퍼터링은 높은 에너지를 갖는 미립자들에 의한 충돌에 의해 타겟(target)이라고 불리워지는 물질의 표면으로부터 원자들이 떨어져 나오는 메커니즘으로 설명(explanation)되어질 수 있따
일반적으로 스퍼터링은 Glow discharge를 이용하여 먼저 ion을 형성하고 이를 전장으로 가속시켜 타겟(고체표면)에 충돌시킨다.
Figure 1. Sputtering
Figure 2. Computer simulation of a portion of collision sequence initiated by a single ion-bombardment event in a solid lattice
장점(長點)
단점
a. 넓은 면적의 target을 사용할 경우 wafer 전 면적에 걸친 고른 박막의 증착이 가능.
b. 박막의 두께 조절이 용이.
c. 합금 물질의 조성은 evaporation에 의해 제조된 박막보다 더 정확하게 조절이 가능.
d. 합금 물질을 증착하기 위한 많은 target 물질들이 있음
a. 높은 설치 비용.
b. 몇몇 물질의 경우(SiO2) 증착 속도 가 매우 느림.
c. 유기물 고체인 경우 ionic
bombarment를 저해시키거나
품질이 떨어짐.
d. 공정이 저진공 상태에서 수행되므로 다른 불순물에 의한 오염 가능성.
Table 1. Sputtering의 장단점
1.2…(skip)
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다. 이러한 작용을 받은 고체내부의 원자와 분자들은 운동량 교환을 통해 타겟(고체표면)으로부터 떨어져 나와 기판 쪽으로 이동하게 된다 이렇게 이동한 원자들은 기판위에서 응축되고 결국에는 얇은 박막을 형성하게 되는데 이와 같은 공정을 오른쪽 그림에 나타내었다.