실리콘(SiO2)으로 모래, 암석, 광물 등의 형태로 존재한다. 이들은 지각의 1/3정도를 구성하고 있어 지구상에서 매우 풍부하게 존재하고 있으며, 따라서 반도체 산업에 매우 저가의 가격으로 안정적으로 공급될 수 있는 재료이다. 또한 물질에 독성이 전혀 없어 환경적으로 매우 우수한 재료이기도 하다.
전자빔을 이용하여 박막을 형성하는 것이 E-Beam Evaporator이다. 그림5.는 E-beam장치의 구조도이다. 장치안의 필라멘트에 매우 높은 전압을 가하면 필라멘트에서 에너지를 가진 열전자들이 방출된다. 이 부분을 electron gun이라하고 여기에 의해 방출된 열전자들은 ingot 형태의 증착시키고자하는 재료(ingot feede
재료의 얇은 막을 씌워 올린다. MOS의 경우에는 silicon(반도체) 위에 oxide(산화물, 유전체) 그리고 그 위에 metal을 올리는 것이다. 이러한 공정의 종류와 방법은 주로 화학적이냐 물리적이냐에 따라 크게 두 카테고리로 나뉜다.
그림. 4 박막 공정의 종류
1) Chemical Deposition
유체(액체, 기체) precursor
실험에서 사용한 thermal evaporator가 바로 이 증착법을 사용했으며, thermal evaporation은 이름 그대로 증착 할 금속 source를 전류를 흘려줄 판 위에 고정을 시켜놓고, 판에 전류를 흘려주면 저항에 의해서 열이 발생하게 되고, 이 열로 인해 금속이 증발을 하여 그 gas atom들이 위에 거꾸로 매달아놓은 시편 위로
4. 실험방법
① Wafer준비
우리 조의 변수인 산화물(SiO2)의 두께인 5nm, 10nm, 15nm가 증착된 Si wafer를 준비한다.
유산지를 깔고 그 위에 wafer를 올린다음 각 두께별로 원판모양인 Si wafer에 텅스텐 칼을 이용하여 약간의 힘을 가하면서 잘라주어 1면적을 가지도록 만들어준다.
각 두께별로 표시를 해둔 페