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지능형 기체센서 제조를 위한 박막공정 연구

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Author(s)
박용주
Issued Date
2004
Abstract
SnO₂ thin films were prepared on SiO₂/Si substrate by RF-magnetron sputtering method, by post-annealing in order to investigate effects of annealing conditions on electrical properties of SnO₂ thin films. The highest sensitivity to CO gas was observed in SnO₂ in films annealed at 500℃ in air atmosphere. Considering that relatively lower sensitivity and the separation of cauliflower grains was observed in the case of annealing at 700℃ in air atmosphere, we suggest that sensitivity to CO gas might be affected by conduction path of carriers, related with microstructure, as well as conduction carrier concentration.
Tin dioxide (SnO₂) thin films were prepared on Si(100) substrate by PE-ALD using the DBDTA((CH₃CO₂)₂Sn[(CH₂)₃CH₃]₂) precursor. The properties were studied as a function of source temperature, substrate temperature, and purging time. Scanning probe microscopic images at the source temperature 50℃ and the substrate temperature 300℃ shows lower roughness than that of 40/60℃ source and 200/400℃ substrate temperature samples. The purging time for optimum process was 8sec and the deposition rate was about 1nm per 10 cycles. The conductance of SnO₂ thin film showed a constant region in the range of 200℃ to 500℃. This thin film deposited for 200 cycle shows better sensitivity to CO gas.
Alternative Title
Study of Thin Film Processes for Fabrication of Smart Gas Sensors
Alternative Author(s)
Park, Yong-Ju
Affiliation
조선대학교 대학원
Department
산업대학원 금속재료공학과
Advisor
박진성
Awarded Date
2005. 2
Table Of Contents
목차
List of Tables = Ⅳ
List of Figures = Ⅴ
ABSTRACT = Ⅶ
제 1 장. 서론 = 1
제 2 장. 문헌조사 및 이론적 고찰 = 3
제 1 절. 가스센서의 정의 = 3
제 2 절. 가스센서의 역사 = 5
제 3 절. 가스센서의 종류와 특징 = 7
3. 1 반도체식 가스센서 = 9
3. 1. 1 벌크형 = 10
3. 1. 2 후막형 = 12
3. 1. 3 박막형 = 14
3. 2 접촉연소식 가스센서 = 16
제 4 절. 박막 형성의 Mechanism = 19
4. 1 박막의 형성 = 19
4. 2 핵 형성 = 21
제 5 절. 박막 증착의 Mechanism = 23
5. 1 물리 증착의 반응 기구 = 23
5. 2 화학 증착의 반응 기구 = 25
제 6 절. 산화물 반도체식 가스센서 = 28
6. 1 동작기구 = 28
6. 2 흡착현상 = 30
6. 2. 1 물리흡착(Physisorption) = 30
6. 2. 2 화학흡착(Chemisorption) = 33
6. 2. 3 The Lennard-Jones Model = 34
6. 3 표면의 산소흡착현상 = 37
6. 4 Band Model(Depletion layer 형성) = 38
제 7 절. SnO₂의 기본 물성 = 41
제 3 장. R.F.-Magnetron Sputtering에 의해 증착된 SnO₂ 박막의 물성 및 센싱 = 42
제 1 절. 서론 = 42
제 2 절. 실험방법 = 43
제 3 절. 결과 및 고찰 = 47
1. 미세구조 및 두께변화 = 47
2. 입자 및 상 분석 = 54
3. XPS에 희한 화학적 분석 = 57
4. 비저항 특성 = 62
5. CO 감지 특성 = 64
제 4 절. 결론 = 66
제 4 장. PE-CVD에 의해 증착된 SnO₂ 박막의 물성 및 센싱 = 67
제 1 절. 서론 = 67
제 2 절. 실험방법 = 69
제 3 절. 결과 및 고찰 = 71
1. 공정조건 = 71
2. 미세구조 = 74
3. 투과율 및 상 분석 = 77
4. 전기적 성질 및 CO 센싱 특성 = 81
제 4 절. 결론 = 84
참고 문헌 = 85
Degree
Master
Publisher
조선대학교 대학원
Citation
박용주. (2004). 지능형 기체센서 제조를 위한 박막공정 연구
Type
Dissertation
URI
https://oak.chosun.ac.kr/handle/2020.oak/1888
Appears in Collections:
AI > 3. Theses(Master)(인공지능)
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