학회 | 한국재료학회 |
학술대회 | 2009년 봄 (05/21 ~ 05/22, 무주리조트) |
권호 | 15권 1호 |
발표분야 | 전자재료 |
제목 | Deposition of SiO2 thin films using atmospheric pressure dielectric barrier discharge |
초록 | 실리콘산화막은 전자, 광학, 음식물포장의 배리어막 등 다양한 응용분야에 사용되고 있기 때문에 많은 연구가 진행되어왔다. 그 중 organic 물질을 이용하여 SiO2막을 증착하는 연구는 위험하고 취급하기 어려운 실란가스를 사용하지 않기 때문에 매우 매력적이다. 그러나 hexamethyldisiloxane(HMDSO), tetraethoxysilane(TEOS) 와 같은 물질을 이용한 SiO2막 증착은 대부분 진공에서 이루어졌기 때문에 장치가격이 고가이고 연속생산이 불가능한 문제가 있다. 대기압 플라즈마 기술은 기존의 진공 플라즈마 기술에 비하여 복잡한 진공장비가 불필요하고 피처리물의 크기에 대한 제약이 상대적으로 적으며, 고농도의 반응활성종을 형성시키는 것이 가능하여 빠른 공정속도를 갖는다. 특히 유전체배리어방전(dielectric barrier discharg:DBD)은 최근 세정, 표면활성, 코팅, polymerization, 살균 등 다양한 분야에서 대기압 플라즈마를 이용한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 대기압 DBD를 이용하고 반응물질로서 hexamethylcyclotrisiloxane (HMCTSO)를 이용하여 상온에서 SiO2막을 증착하였다. 반응가스로는 대기압 DBD를 안정화시키기 위하여 He가스를 사용하였으며 SiO2막에서 화학양론적계수를 맞추기 위하여 O2를 첨가하였다. DBD는 30kHz AC 전원을 이용하여 4kV~7kV의 전압에서 형성 및 유지하였다. 실험 범위의 전압에서 전압이 증가함에 따라 SiO2막의 증착속도는 감소하였으며, 4kV에서 SiO2막의 증착속도는 600nm/min 이었다. 형성된 SiO2막은 전압에 관계없이 비정질이었다. FT-IR분석을 통하여 HMCTSO/O2 비율에 따라 증착된 막의 화학적구조 변화를 고찰하였다. |
저자 | 김기택, 김윤기 |
소속 | 한밭대 |
키워드 | 대기압; 유전체배리어방전(DBD); SiO2박막; HMCTSO |