학회 | 한국재료학회 |
학술대회 | 2003년 가을 (11/21 ~ 11/22, 연세대학교) |
권호 | 9권 2호 |
발표분야 | 세라믹스 |
제목 | 템플레이트에서 원자층 증착기술을 이용한 금속산화물 나노튜브의 제작방법 |
초록 | 나노튜브는 반도체 재료로서 뿐만 아니라 다른 분야로까지 다양한 응용범위를 가진 물질로서 기존에는 주로 탄소를 사용하여 제작, 사용되어지고 있으나 게이트옥사이드(Gate Oxide) 물질인 지르코니아(ZrO2), 타이타니아(TiO22) 등을 이용한 나노튜브는 많이 제작되어지고 있지 못하다. 따라서 보다 나은 성질을 갖는 물질로서 나노튜브를 제작할 시 반도체 재료에서의 고집적화를 통해 좋은 성질을 갖게 할 수 있으며 여러 분야로 까지 확대가 가능한 재료를 사용하여 광학 및 환경분야 등 응용범위를 넓힐 수 있다. 본 실험은 나노튜브 제작에 있어서 템플레이트의 구멍 내부를 ALD 기술을 이용하여 균일한 두께를 갖는 금속 산화물층을 성장시킨 후 템플레이트 재료의 식각을 통해 금속산화물 나노튜브가 남아있게 하여 제작하는 방법이다. 자기조립단분자막(Self-Assembled Monolayer(SAM))을 사용하여 금속산화물 증착전에 템플레이트 표면에만 미리 처리하여, ALD 증착시 선택적으로 SAM 처리가 안된 부분인 템플레이트 안쪽의 Hole 내부 벽에서만 증착이 이루어지게 한다. 그 후 증착이 끝난 템플레이트를 선택적인 etching이 가능한 용액을 사용하여 제거해 준다. 관찰을 위해 금속산화물 나노튜브를 다른 Filter나 Mesh를 통하여 건져낸다. 제조된 ZrO2, TiO2 금속산화물 나노튜브는 Field-Emmision SEM, High-resolution TEM 그리고 Atomic Force microscopy (AFM)으로 각각 관찰하였다. 제작된 나노튜브는 직경이 30 - 200nm, 길이가 1 - 10mm에 이르는 다양한 형태로 제작이 가능하였으며 일정한 벽면의 두께를 갖는 나노튜브를 얻을 수 있었다. 템플레이트 내부의 수 많은 Pore에 의해 한번 증착시 다량의 나노튜브를 제작할 수 있었으며, 일정방향으로 정렬된 모습을 관찰할 수 있었다. |
저자 | 정대균, 박노헌, 성명모, 이재갑, 신현정, 김지영 |
소속 | 국민대 |
키워드 | 나노튜브; 템플레이트; 원자층증착기 |