텅스텐은 밀도가 높은 원소 중 하나입니다. 밀도는 19.3g/cc, 녹는점은 3,410°C, 증기압은 2,757°C에서 10 -4 Torr입니다. 외관상 광택이 있고 회백색입니다. 모든 금속 중에서 녹는점이 가장 높은 것으로 알려져 있으며, 특유의 경도로 인해 순수한 형태로 기계를 가공하거나 단조하는 것이 매우 어렵습니다. 텅스텐은 일반적으로 전기 필라멘트를 만드는 데 사용됩니다. 텅스텐 카바이드는 드릴, 톱, 보석류에서 발견됩니다. 텅스텐은 반도체, 연료전지, 센서 생산을 위해 진공 상태에서 증발됩니다. 텅스텐 박막은 써멀로는 증착이 불가능 하며, 일반적으로 이빔이나 스퍼터 방식을 사용합니다. 이빔도 일반적인 방법으로는 증착이 어려울 수 있습니다. 라이너를 사용하지 않고 사용하는 것이 좋지만, 덩어리로..

스퍼터와 같은 증착 시스템에서 바이어스 파워를 섭스트레이트에 걸어주는 경우가 있다. 바이어스 파워를 이용하여 Ar 양이온을 기판에 충돌시키는 것인데, 표면에 존재하는 불순물 등을 제거하기 위함이다. 산소를 첨가하여 유기물 제거 효과를 기대하기 한다. 증착을 하면서 바이어스를 걸어주는 경우에는 음이온과 전자들이 섭스트레이에 충돌하는 것을 막아주는 효과를 기대해 볼 수 있다. 특히 챔버내에 존재하는 산소 음이온이 섭스트이트에서 밀려 나가므로 박막내에 들어가는 산소의 양을 감소시키는 효과가 있다. 그러므로, 산화되기 쉬운 원소의 스퍼터링에서 효과를 기대해 볼 수 있다. 이때 사용하는 RF 파워의 DC 바이어스 전압은 -100V~-200V 정도로 해주어, 타켓에 걸리는 전압보다 낮은 전압을 일정하게 유지 시켜 ..

플라즈마 증착기에서 전극 부분에 결로 현상으로 인한 문제가 발생 할 수 있다. 특히 스퍼터 건의 파워 전달부는 결로 현상으로 인해 발생하는 문제를 찾기가 어렵다. 플라즈마 방전은 되지만, 증착 효율이 급격하게 떨어지기 때문에, 그 원인을 바로 짐작하기 어렵다. 공정 환경의 변화가 없다면, 결로 현상으로인한 파워 전달의 감소를 의심해 보아야 한다. 특히 RF 파워를 사용하는 경우 매칭점이 틀어지면서 해결 안되는 경우가 많다. 결로 현상으로 인한 문제가 의심된다면, 전극 부분을 교체 해야 한다.

스퍼터 타겟은 물질의 특성상 본딩(금속 접합 백킹 플레이트)가 필요한 경우가 있습니다. 다양한 이유로 백킹 플레이트 본딩이 필요한데, 가장 주요한 이유는 스퍼터링 물질의 특성을 유지하기 위한 것입니다. 모든 물질을 본딩 할 필요는 없습니다. 금, 알루미늄, 은, 구리, 철 과 같은 금속들은 탄성계수가 낮고, 고전도성, 연성 금속은 일반적으로 하지 않아도 됩니다. 반면에 크롬, 안티몬, 비스무트, 이리듐, 코발트와 같이 부서지기 쉬운 금속은 본딩을 해주어야 합니다. 그리고, 산화물, 질화물, 탄화물, 유리와 같은 대부분의 무기 비금속 세라믹은 사용하기 전에 백킹플레이트에 본딩을 해주어야 합니다. 물론 다양한 이유로 본딩이 필요하기 때무에 물질의 특성을 확인 하는 것이 중요합니다. 그러나, 가장 큰 이유는 ..

스퍼터로 박막을 만들때, 일정한 두께 이상으로 증착을 하면 박막이 변색되는 경우가 있습니다. 보통 500nm이상 증착하면서 이런 현상이 많이 발생합니다. 처음 부터 이런 현상이 있는 것이 아니고, 사용하던 어느 시점부터 발생하는 경우도 있습니다. -------------------- 이런 현상의 주요 원인은 챔버의 아웃 개싱입니다. 증상이 나타나는 두께는 챔버의 한계 진공도와도 연관되어 있습니다. 한계 진공도가 좋은 챔버는 이런 현상이 나타나는 시점이 꽤 많은 두께까지 갑니다. 하지만, 한계 진공도가 좋지 않은 챔버는 100nm 이하에서도 이런것이 관찰되는 경우가 있습니다. 그러나, 100nm 이하에서는 변색의 정도가 검은색이거나, 무지개 색으로 나타나는 경우가 더 많습니다. 이런 경우는 아웃개싱 보다는..