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RF magnetron 스파터링법으로 제작한 TiN<SUB>x</SUB> 박막의 XPS 분석
박문찬(Moon Chan Park),오정홍(Jeong Hong Oh),황보창권(Chang Kwan Hwangbo) 한국안광학회 1998 한국안광학회지 Vol.3 No.1
The TiNx thin films were prepared on glass substrate by RF(radio-frequency) magnetron sputtering apparatus from a Ti target in a gaseous mixture of argon and nitrogen. In deposition, a RF power supply was used as a power source with a constant power of 240W, and the substrate was heated to 200℃. The films were obtained at nitrogen flow rates in the range 3-9 seem with a constant argon flow rate of 20 seem. For the films obtained, the chemical binding energy of the films was investigated by XPS (x-ray photoelectron spectroscopy) in order to analyze the chemical nature and composition of the films.
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TiN 박막을 이용한 2층 무반사 무정전 코팅의 설계 및 증착
손영배(Young-Bae Son),김남영(Nam Young Kim),오정홍(Jeong-Hong Oh),황보창권(Chang Kwon Hwangbo),우경근(Kyeong-Keun Woo),강태수(Tae-Soo Kang) 한국광학회 2000 한국광학회지 Vol.11 No.5
[공기│SiO₂│TiN│유리]설계의 반사율이 가시광선 영역에서 0이 되는 TiN의 이상적인 복소수 굴절률을 계산하였다. TiN과 SiO₂의 각 층의 두께 변화에 따른 2층 무반사 코팅의 반사율을 전산모의하였으며, 그 결과 TiN의 두께를 조절함으로써 최저 반사율 영역의 폭과 반사율을 변화시킬 수 있었고, SiO₂층의 두께를 조절함으로써 반사율이 최저가 되는 중심을 이동시킬 수 있었다. RF 마크네트론 스퍼터링 방법으로 증착한 TiN 박막의 화학적, 구조적, 전기적 특성은 각각 Rutherford backscattering spectroscopy (RBS), atomic force microscope(AFM), 4점 탐침 측정기를 이용하였다. 또한 TiN 박막과 2층 무반사 코팅의 광학적 특성은 분광광도계와 variable angle spectroscopic ellipsometer (VASE)를 이용하여 조사하였다. AFM 측정 결과 TiN 박막의 rms 거칠기는 9~10 Å으로 비교적 박막의 표면은 균일하고, 높은 기판온도에서 증착한 TiN 박막의 비저항은 4점 탐침 측정 결과 360~730 μΩ ㎝로 매우 낮으며, RBS 측정 결과 Ti:O:N=1:0.65:0.95 비율로 산소가 포함되어 있음을 알았다. 이러한 TiN 박막의 특성과 전산모의를 바탕으로 증착한 TiN층을 이용한 2층 무반사 무정전 코팅 [공기│SiO₂│TiN│유리]의 반사율은 440~650 ㎚ 영역에서 0.5% 미만이었다. In this study we have calculated an ideal complex refractive index of a TiN film used in a layer of antireflection (AR) coating, [air│SiO₂│TiN│glass], in the visible. Also we simulated the reflectance of two-layer AR coating by varying the thicknesses of TiN and SiO₂ layers, respectively. The simulation results show that we can control the lowest reflectance and AR band of the AR coating. The TiN films were fabricated by a RF magnetron sputtering apparatus. The chemical, structural and electrical properties of TiN films were investigated by the Rutherford backscattering spectroscopy (RBS), atomic force microscope (AFM) and 4-point probe. The optical properties were investigated by the spectrophotometer and variable angle spectroscopic ellipsometer (VASE). The surface roughness of TiN films was 9~10 Å. The resistivity of TiN films was 360~730 μΩㆍ㎝. The stoichiometry of TiN film was Ti:O:N=1:0.65:0.95 and the oxygen was found on the surface. With these experimental and simulation results, we deposited the two-layer AR coating, [air│SiO₂│TiN│glass] and the reflectance was under 0.5% in the region of 440~650 ㎚.
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