KR101101178B1 - Apparatus and method for plasma ion implantation of noble metals and method of attaining nano-sized noble metal composites by using the same - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시예에 따른 귀금속의 플라즈마 이온주입 장치가 제공된다. 귀금속의 플라즈마 이온주입 장치는, 내부를 진공 상태로 유지하는 진공조와, 박막증착을 위해 진공조 내부에 배치되고 귀금속 스퍼터링 타겟이 장착되는 마그네트론 증착원과, 진공조 내에서 마그네트론 증착원에 대향하도록 배치되어 시료가 장착되는 시료장착대와, 마그네트론 증착원에 펄스직류전력을 인가하여 마그네트론 증착원으로부터 스퍼터링되는 귀금속을 이온화시키는 펄스직류 전원장치와, 시료장착대에 펄스직류전력에 동기화된 고전압펄스를 인가하여 귀금속의 이온들을 시료 쪽으로 가속시키는 고전압펄스 전원장치를 포함한다.A plasma ion implantation apparatus of a noble metal according to an embodiment of the present invention is provided. The precious metal plasma ion implantation apparatus includes a vacuum chamber for keeping the interior in a vacuum state, a magnetron deposition source disposed inside the vacuum chamber for thin film deposition and mounted with a precious metal sputtering target, and arranged to face the magnetron deposition source in the vacuum chamber. The sample mounting table to which the sample is mounted and the pulse direct current power is applied to the magnetron deposition source to ionize the noble metal sputtered from the magnetron deposition source, and the high voltage pulse synchronized to the pulse direct current power is applied to the sample holder. And a high voltage pulse power supply for accelerating ions of the precious metal toward the sample.
Description
본 발명은 귀금속의 플라즈마 이온주입 장치 및 방법에 관한 것이다. 또한 본 발명은 귀금속 플라즈마 이온이 주입된 유전체를 열처리하여 귀금속 나노복합체를 형성하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for plasma ion implantation of precious metals. The present invention also relates to a method of forming a precious metal nanocomposite by heat treating a dielectric into which precious metal plasma ions are implanted.
유리와 같은 유전체에 귀금속 나노 입자를 혼입시키기 위해 예로부터 유리와 귀금속 융체를 혼합한 후 응고시키는 방법을 사용하였다. 이 방법은 나노금속의 부피 분율을 높일 수 있는데 한계가 있어 근래에는 고체유리 표면에 귀금속 이온을 주입하는 방법을 개발하였다(R.H. Magruder III et al, Journal of Non-Crystalline Soilds, 176 (1994) 299-303).In order to incorporate noble metal nanoparticles into a dielectric such as glass, a method of mixing and solidifying glass and a noble metal melt has been used. This method can increase the volume fraction of nanometals, which has limitations. Recently, a method of implanting precious metal ions into the surface of solid glass has been developed (RH Magruder III et al, Journal of Non-Crystalline Soilds, 176 (1994) 299-). 303).
Margruder의 논문과 "Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B 166-167 (2000) 857-863, G. Battaglin et. al."에 소개된 것은 Au, Ag, Cu 등의 귀금속 이온을 높은 에너지(수십 내지 수백 keV)로 가속하여 유리의 표면에 주입시키는 기술로, 재료의 표면 이하 수천 Å까지 귀금속 이온이 주입된 층을 형성할 수 있으며, 이를 고온에서 소둔하면 수십 나노미터 이하의 귀금속 나노입자가 유리 표층부에 형성되게 된다.In Margruder's paper and in "Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B 166-167 (2000) 857-863, G. Battaglin et. Al.", Noble metal ions such as Au, Ag, Cu, etc. It is accelerated to several hundred keV) and injected into the surface of glass, and it is possible to form a layer into which precious metal ions are implanted up to the surface of the material. Will be formed.
종래의 이온주입 기술은 많은 장점을 가지지만, 상기 이온주입 기술은 반도체 분야를 제외한 다른 소재 분야에서 활용하는 것이 매우 제한적이다. 종래의 이온주입 장치는 평면시료인 반도체 웨이퍼에의 불순물 도핑을 목적으로 개발된 장비로서, 이온원으로부터 이온을 추출한 후 가속시켜 이온빔의 형태로 시료에 입사시키게 되며, 균일한 이온주입을 위해서 이온빔을 흔들어 주어야 한다. 이러한 이온빔 형태로 이온을 주입하는 방법은 견통선(Line-of-sight) 주입이라는 원리상의 제약 때문에, 금형, 공구, 기계 요소부품 등과 같은 3차원 물체에의 이온주입을 위해서 시료의 3방향 회전 및 경사 입사 이온에 의한 스퍼터링 현상을 막기 위한 마스킹의 필요성 등 기술적인 약점을 갖고 있다. 또한, 다른 표면 개질 장비에 비해 장비의 가격이 매우 비싸다는 단점도 갖고 있다.The conventional ion implantation technology has many advantages, but the ion implantation technology is very limited to be used in other material fields except the semiconductor field. The conventional ion implantation apparatus is a device developed for doping impurities into a semiconductor wafer, which is a planar sample. The ion implantation apparatus extracts ions from an ion source and accelerates them to enter a sample in the form of an ion beam. You have to shake it. The method of implanting ions in the form of ion beams is based on the principle of the line-of-sight implantation. There are technical disadvantages such as the necessity of masking to prevent sputtering phenomenon due to oblique incident ions. It also has the disadvantage that the equipment is very expensive compared to other surface modification equipment.
한편, 귀금속 이온 주입을 위한 다른 방법으로서 펄스 음극아크(MEVVA)를 이용한 방법이 "Surface Modification of Medical Metals by Ion Implantation of Silver and Copper" Wan YZ, Raman S, He F, Huang Y., Vacuum 2007; 81(9): 1114-1118)에 개시되어 있다. 하지만, 펄스 음극아크 플라즈마를 이용하는 경우 아크로 인해 큰 크기의 마크로 입자(Droplet)가 발생하여 이온주입 시료의 표면에 증착되며, 이를 방지하기 위해서는 자장을 이용한 필터를 사용해야만 하는 문제점이 있다.Meanwhile, as another method for implanting precious metal ions, a method using pulse cathodic arc (MEVVA) is described in "Surface Modification of Medical Metals by Ion Implantation of Silver and Copper" Wan YZ, Raman S, He F, Huang Y., Vacuum 2007; 81 (9): 1114-1118. However, when the pulsed cathode arc plasma is used, macro particles of a large size are generated due to the arc, and are deposited on the surface of the ion implantation sample. In order to prevent this, there is a problem in that a filter using a magnetic field must be used.
본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 귀금속 플라즈마 이온주입 장치 및 방법을 제공하는 것이다.The present invention is to solve the above problems, it is an object of the present invention to provide a precious metal plasma ion implantation apparatus and method.
본 발명의 다른 목적은 귀금속 나노복합체의 형성 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a method for forming a noble metal nanocomposite.
본 발명의 일 실시예에 따른 귀금속의 플라즈마 이온주입 장치는, 내부를 진공 상태로 유지하는 진공조와, 박막증착을 위해 진공조 내부에 배치되고 귀금속 스퍼터링 타겟이 장착되는 마그네트론 증착원과, 진공조 내에서 마그네트론 증착원에 대향하도록 배치되어 시료가 장착되는 시료장착대와, 마그네트론 증착원에 펄스직류전력을 인가하여 마그네트론 증착원으로부터 스퍼터링되는 귀금속을 이온화시키는 펄스직류 전원장치와, 시료장착대에 펄스직류전력에 동기화된 고전압펄스를 인가하여 귀금속의 이온들을 시료 쪽으로 가속시키는 고전압펄스 전원장치를 포함한다. 바람직하게는, 귀금속의 플라즈마 이온주입 장치는, 진공조에 플라즈마화 할 가스를 공급하기 위한 가스공급부와, 가스공급부와 진공조 사이에 배치되는 가스조절부를 더 포함할 수 있다.Plasma ion implantation apparatus of a noble metal according to an embodiment of the present invention, a vacuum chamber for maintaining the interior in a vacuum state, a magnetron deposition source disposed inside the vacuum chamber for the deposition of a thin film and the precious metal sputtering target is mounted, and in the vacuum chamber A sample mounting table on which the sample is mounted to face the magnetron deposition source, a pulse direct current power supply that ionizes a noble metal sputtered from the magnetron deposition source by applying pulse direct current power to the magnetron deposition source, and pulse direct current to the sample mounting table. It includes a high voltage pulse power supply for applying a high voltage pulse synchronized to the power to accelerate the ions of the precious metal toward the sample. Preferably, the plasma ion implantation apparatus of the noble metal may further include a gas supply unit for supplying a gas to be plasmaized to the vacuum chamber, and a gas control unit disposed between the gas supply unit and the vacuum chamber.
본 발명의 일 실시예에 따른 귀금속의 플라즈마 이온주입 방법은, 진공조 내의 시료장착대 위에 시료를 위치시키는 단계와, 진공조의 내부를 진공상태로 유지하는 단계와, 진공조 내에 플라즈마를 발생시키기 위한 가스를 공급하는 단계와, 마그네트론 증착원에 펄스직류전력을 인가하여 귀금속을 플라즈마화시키는 단계와, 시료장착대에 펄스직류전력에 동기화된 고전압펄스를 인가하여 귀금속의 이온들을 시료 쪽으로 가속시켜 시료의 표면에 이온주입시키는 단계를 포함한다.Plasma ion implantation method of a precious metal according to an embodiment of the present invention, the step of placing a sample on the sample mounting table in the vacuum chamber, maintaining the interior of the vacuum chamber in a vacuum state, for generating a plasma in the vacuum chamber Supplying a gas, applying a pulsed DC power to the magnetron deposition source to plasma the precious metal, and applying a high voltage pulse synchronized with the pulsed DC power to the sample holder to accelerate ions of the precious metal toward the sample surface. Ion implantation.
본 발명의 일 실시예에 따른 귀금속 나노복합체 형성 방법은, 진공조 내의 시료장착대 위에 유전체를 위치시키는 단계와, 진공조의 내부를 진공상태로 유지하는 단계와, 진공조 내에 플라즈마를 발생시키기 위한 가스를 공급하는 단계와, 마그네트론 증착원에 펄스직류전력을 인가하여 마그네트론 증착원으로부터 스퍼터링되는 귀금속을 이온화시키는 단계와, 시료장착대에 펄스직류전력에 동기화된 고전압펄스를 인가하여 귀금속의 이온들을 유전체 쪽으로 가속시켜 유전체의 표면에 이온주입시키는 단계와, 귀금속이 이온주입된 유전체를 열처리하는 단계를 포함한다. 바람직하게는, 유전체는 Si-O, Ge-O, Sn-O, Al-O, In-O, Cr-O, Mo-O, Ti-O, Zr-O, Hf-O, Y-O, Mg-O, Ta-O, W-O, V-O, Ba-Ti-O, Pb-Ti-O, Sr-Ti-O계의 산화물, Al-F, Zn-F, Mg-F, Ca-F, Na-F, Ba-F, Pb-F, Li-F, La-F계의 불화물, Si-N, Al-N, Ti-N, Zr-N, Hf-N, Ga-N, B-N, In-N 계의 질화물, Zn-S, Cd-S, Cu-S, Ba-S, Na-S, K-S, Pb-S, As-S 계의 황화물, Zn-Se, Bi-Se, Cd-Se, Cu-Se, Pb-Se, As-Se계의 셀렌화물, 다이아몬드 유사 카본(dimondlike carbon) 및 이들의 혼합물로 구성되는 군으로부터 선택될 수 있다. 또한 바람직하게는, 마그네트론 증착원으로부터 스퍼터링되는 귀금속은 황금(Au), 은(Ag), 구리(Cu), 백금(Pt), 팔라듐(Pd) 및 로듐(Rh)으로 구성된 군으로부터 선택될 수 있다.The method for forming a noble metal nanocomposite according to an embodiment of the present invention includes positioning a dielectric on a sample mounting table in a vacuum chamber, maintaining the interior of the vacuum chamber in a vacuum state, and a gas for generating plasma in the vacuum chamber. Supplying the ions, ionizing the noble metal sputtered from the magnetron deposition source by applying pulsed direct current power to the magnetron deposition source, and applying high voltage pulses synchronized to the pulsed direct current power to the sample holder to direct ions of the noble metal toward the dielectric. Accelerating ion implantation onto the surface of the dielectric, and heat treating the dielectric implanted with the noble metal. Preferably, the dielectric is Si-O, Ge-O, Sn-O, Al-O, In-O, Cr-O, Mo-O, Ti-O, Zr-O, Hf-O, YO, Mg- O, Ta-O, WO, VO, Ba-Ti-O, Pb-Ti-O, Sr-Ti-O based oxides, Al-F, Zn-F, Mg-F, Ca-F, Na-F , Ba-F, Pb-F, Li-F, La-F fluoride, Si-N, Al-N, Ti-N, Zr-N, Hf-N, Ga-N, BN, In-N Nitride, Zn-S, Cd-S, Cu-S, Ba-S, Na-S, KS, Pb-S, As-S sulfides, Zn-Se, Bi-Se, Cd-Se, Cu- It may be selected from the group consisting of Se, Pb-Se, As-Se-based selenide, diamondlike carbon and mixtures thereof. Also preferably, the precious metal sputtered from the magnetron deposition source may be selected from the group consisting of gold (Au), silver (Ag), copper (Cu), platinum (Pt), palladium (Pd) and rhodium (Rh). .
본 발명의 장치 및 방법에 있어서, 마그네트론 증착원에 인가하는 펄스직류전력은 10 W/cm2 ∼ 10 kw/cm2의 밀도, 1 Hz ∼ 10 kHz의 주파수와, 10 usec ∼ 1 msec의 펄스폭을 가질 수 있다.In the apparatus and method of the present invention, the pulsed DC power applied to the magnetron deposition source has a density of 10 W / cm 2 to 10 kw / cm 2 , a frequency of 1 Hz to 10 kHz, and a pulse width of 10 usec to 1 msec. Can have
본 발명의 장치 및 방법에 있어서, 시료 장착대에 인가하는 고전압펄스는, 마그네트론 증착원에 인가하는 펄스직류전력에 동기화된 1 Hz ∼ 10 kHz의 주파수와, 1 usec ∼ 200 usec의 펄스폭과, -1 kv ∼ -100 kV의 음(-)의 고전압펄스를 가질 수 있다.In the apparatus and method of the present invention, the high voltage pulse applied to the sample mounting table has a frequency of 1 Hz to 10 kHz synchronized with the pulsed DC power applied to the magnetron deposition source, a pulse width of 1 usec to 200 usec, It can have a negative high voltage pulse of -1 kv to -100 kV.
본 발명의 장치 및 방법에 있어서, 진공조는 내부의 가스 압력이 0.5 mTorr ∼ 5 mTorr를 가질 수 있다.In the apparatus and method of the present invention, the vacuum chamber may have an internal gas pressure of 0.5 mTorr to 5 mTorr.
본 발명의 귀금속 플라즈마 이온주입 장치 및 방법에 따르면, 펄스직류전력을 마그네트론 증착원에 인가함으로써 귀금속의 플라즈마 이온을 시료에 주입할 수 있다. 마그네트론 증착원이 펄스 모드로 작동하므로, 마그네트론 증착원의 냉각에 문제가 없도록 낮은 평균 전력을 유지하면서 펄스가 인가되는 순간 매우 높은 전력을 인가할 수 있다. 따라서, 고밀도의 귀금속 플라즈마를 발생시킬 수 있으며 귀금속의 이온화율을 높이게 된다. 이와 같은 방법으로 발생된 귀금속의 이온들은 시료에 가해지는 동기화된 음(-)의 고전압펄스에 의하여 시료 쪽으로 가속되어 시료의 표면에 효과적으로 귀금속 이온이 주입되게 된다.According to the noble metal plasma ion implantation apparatus and method of the present invention, plasma ions of the noble metal can be injected into a sample by applying pulsed DC power to the magnetron deposition source. Since the magnetron deposition source operates in the pulsed mode, it is possible to apply very high power at the moment the pulse is applied while maintaining a low average power so that there is no problem in cooling the magnetron deposition source. Therefore, it is possible to generate a high-density precious metal plasma and increase the ionization rate of the precious metal. The noble metal ions generated in this way are accelerated toward the sample by the synchronized negative high voltage pulse applied to the sample so that the precious metal ions are effectively injected into the surface of the sample.
본 발명의 귀금속이 플라즈마 이온주입된 유전체를 열처리하는 귀금속 나노복합체 형성 방법에 따르면, 귀금속 나노 클러스터를 형성시켜 유전체 표층부에 귀금속 나노 입자와 유전체 기지로 구성된 귀금속 나노복합체를 형성시킬 수 있다. 그 결과, 유전체에 다양한 색감을 부여할 수 있다.According to the method for forming a noble metal nanocomposite in which the noble metal is heat-treated in the plasma ion-injected dielectric, the noble metal nanocomposite may be formed on the dielectric surface layer to form the noble metal nanocomposite composed of the noble metal nanoparticles and the dielectric matrix. As a result, various colors can be imparted to the dielectric.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 귀금속 플라즈마 이온주입 장치의 구성을 보인 도면이다.
도 2는 황금이 플라즈마 이온주입된 LCD용 유리를 열처리한 후 측정한 투과분광 스펙트럼을 보인 그래프이다.1 is a view showing the configuration of a noble metal plasma ion implantation apparatus according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a graph showing the transmission spectra measured after the heat treatment of the glass for plasma plasma-implanted LCD glass.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 귀금속 플라즈마 이온주입 장치와 방법, 그리고 귀금속 나노복합체 형성 방법을 상세하게 설명한다.Hereinafter, a device and method for noble metal plasma ion implantation and a method for forming a noble metal nanocomposite according to an embodiment of the present invention will be described in detail.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 귀금속 플라즈마 이온주입 장치의 구성을 보인 도면이다.1 is a view showing the configuration of a noble metal plasma ion implantation apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 귀금속 플라즈마 이온주입 장치(100)는, 내부를 진공 상태로 유지하는 진공조(110)와, 박막증착을 위해 진공조(110) 내부에 배치되고 귀금속 스퍼터링 타겟이 장착되는 마그네트론 증착원(120)과, 진공조(110) 내에서 마그네트론 증착원(120)에 대향하도록 배치되어 시료(131)가 장착되는 시료장착대(130)와, 마그네트론 증착원(120)에 펄스직류전력(141)을 인가하여 마그네트론 증착원(120)으로부터 스퍼터링되는 귀금속을 이온화시키는 펄스직류 전원장치(140)와, 시료장착대(130)에 펄스직류전력(141)에 동기화된 고전압펄스(151)를 인가하여 귀금속의 이온들을 시료(131) 쪽으로 가속시키는 고전압펄스 전원장치(150)를 포함한다.Referring to FIG. 1, the noble metal plasma
본 발명에 따른 귀금속 플라즈마 이온주입 장치(100)의 원리는 다음과 같다. The principle of the noble metal plasma
진공조(110)는 진공펌프(111) 및 진공밸브(112)에 의하여 소정의 진공도를 유지하며, 접지부(113)를 통해 접지된다.The
먼저, 진공조(110) 내부에 위치한 시료장착대(130)에 시료(131)를 장착한 후, 진공펌프(111)을 이용하여 진공조(110) 내부의 진공도를 고진공 영역까지 배기한다. 이 후, 가스공급부(161)는 플라즈마를 발생시키기 위한 가스를 가스조절부(162)를 통해 진공조(110) 내부에 인입시켜 내부의 압력을 조절한다. 상기 가스는 가스조절부(162)에 의해 가스의 공급량이 조절되고 가스밸브(163)를 통해 진공조(110) 내로 인입된다. 바람직하게는, 상기 가스는 아르곤, 네온 등을 포함할 수 있다. 또한 바람직하게는, 진공조(110) 내부의 가스 압력은 0.5 mTorr ∼ 5 mTorr이다. 그 이유는, 진공조(110) 내부의 가스 압력이 0.5 mTorr 이하의 낮은 압력에서는 플라즈마의 발생이 어려운 반면, 5 mTorr 이상의 높은 압력에서는 플라즈마 이온주입시 가속되는 귀금속 이온과 주위 가스입자들과의 빈번한 충돌로 인하여 가속되는 귀금속 이온의 에너지 손실이 매우 심하기 때문이다.First, after the
상술한 바와 같이 상기 가스를 인입하여 진공조(110) 내부의 압력이 안정화되면, 진공조(110)에 장착된 마그네트론 증착원(120)에 펄스직류 전원장치(140)를 이용하여 펄스직류전력(141)을 인가하여 마그네트론 증착원(120)을 작동시킴과 동시에, 고전압펄스 전원장치(150)를 이용하여 전도성 시료장착대(130)에 음(-)의 고전압펄스(151)를 인가한다.As described above, when the gas is introduced and the pressure inside the
상기한 마그네트론 증착원(120)에 인가하는 펄스직류전력(141)과 전도성 시료장착대(130)에 인가하는 음(-)의 고전압펄스(151)는 동일한 주파수로 동기화되어 작동된다. 이는, 펄스직류전력(141)에 의하여 마그네트론 증착원(120)이 작동(pulse-on)되는 순간 마그네트론 증착원(120)으로부터 스퍼터링되는 귀금속이 고밀도의 플라즈마에 의하여 이온화되고, 이로 인한 귀금속 이온들은 전도성 시료장착대(130)에 인가되는 음(-)의 고전압펄스(151)에 의하여 시료(131) 쪽으로 가속되어 시료(131)의 표면에 이온이 주입되기 때문이다. 따라서, 펄스직류전력(141)과 고전압펄스(151)는 반드시 동기화가 이루어져야 한다. The
펄스직류전력(141)은 마그네트론 증착원(120)에 인가되어 마그네트론 증착원(120)을 작동시킨다. 펄스직류전력(141)은 낮은 평균 전력을 유지하면서도 펄스가 인가되는 순간 높은 전력을 인가할 수 있다. 바람직하게는, 펄스직류전력(141)은, 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 10 W/cm2 ∼ 10 kw/cm2의 밀도와, 1 Hz ∼ 10 kHz의 주파수와, 10 usec ∼ 1 msec의 펄스폭을 가질 수 있다. 10 W/cm2 이하의 낮은 펄스직류전력으로는 마그네트론 증착원(120)으로부터 이온화율이 높은 고밀도의 귀금속 플라즈마 발생이 어려운 반면, 10 kw/cm2 이상의 값을 이용하기에는 현실적으로 펄스 직류 전원장치(140)의 제작에 어려움이 많다. 또한, 1 Hz 이하의 낮은 주파수로는 귀금속 플라즈마 이온주입 공정시간이 너무 많이 소요되므로 본 기술의 경제적인 가치가 감소하는 반면, 10 kHz 이상의 높은 주파수로 작동하는 펄스 직류 전원장치(140)의 제작에는 어려움이 많다. 게다가, 10 usec 이하의 짧은 펄스폭에서는 고밀도 귀금속 플라즈마의 발생이 충분하지 않으므로 발생된 귀금속의 이온화율이 낮은 반면, 1 msec 이상의 긴 펄스폭에서는 높은 펄스 전력으로 인하여 마그네트론 증착원(120)에 아크가 발생할 확률이 높아 공정이 불안정하다.The pulsed
이 실시예에서, 고전압펄스(151)는 음의 고전압펄스로서 귀금속의 이온들을 시료(131) 쪽으로 가속시킨다. 또한, 시료장착대(130)에 인가되는 고전압펄스(151)는, 반드시 이에 한정하는 것은 아니지만, 마그네트론 증착원(120)에 인가되는 펄스직류전력(141)과 동일한 주파수인 1 Hz ∼ 10 kHz의 주파수를 반드시 동기화시켜 이용하며, 펄스폭은 1 usec ∼ 200 usec, 음(-)의 고전압펄스는 -1 kv ∼ -100 kV의 값을 이용한다. 1 usec 이하의 짧은 펄스폭에서는 귀금속 플라즈마 이온주입이 효과적으로 이루어지지 않으며, 200 usec 이상의 긴 펄스폭에서는 전도성 시료장착대(130)에 인가되는 음(-)의 고전압에 의한 플라즈마 쉬스(sheath)가 너무 많이 팽창하여 진공조(110)의 벽에 닿으면서 플라즈마가 꺼질 우려가 있으며, 시료장착대(130)에 고전압이 인가되는 시간이 길어짐에 따라 시료장착대(130)에 아크가 발생할 가능성이 높다. 또한, -1 kV 이하의 낮은 전압에서는 시료(131)의 표면에 귀금속 이온이 주입되는 깊이가 너무 얕고, -100 kV 이상의 고전압펄스 전원장치(150)의 제작이 현실적으로 많이 어렵다.In this embodiment, the
본 발명에 따른 귀금속 플라즈마 이온주입 장치의 특징은 다음과 같다.The characteristics of the noble metal plasma ion implantation apparatus according to the present invention are as follows.
박막증착을 위한 증착원으로 흔히 이용되고 있는 마그네트론 증착원(120)에 귀금속 스퍼터링 타겟을 장착하여 그 작동을 펄스직류전력(141)을 이용한 펄스 모드로 작동하고, 이와 동기화된 음(-)의 고전압펄스(151)를 시료(131)에 인가함으로써 마그네트론 증착원(120)으로부터 발생된 귀금속 이온을 가속하여 시료(131)의 표면에 귀금속 이온을 효과적으로 주입할 수 있다. 마그네트론 증착원(120)을 연속적인 작동이 아닌 펄스 모드로 작동할 경우, 마그네트론 증착원(120)의 냉각에 문제가 없도록 낮은 평균 전력을 유지하면서도 펄스가 인가되는 순간 매우 높은 펄스전력을 인가할 수 있으므로 스퍼터링 타겟의 표면에 고밀도의 귀금속 플라즈마를 발생시킬 수 있으며, 이는 스퍼터링 타겟 표면으로부터 방출되는 귀금속의 이온화율을 높이게 된다. 이와 같은 방법으로 발생된 귀금속의 이온들은 시료(131)에 가해지는 동기화된 음(-)의 고전압펄스(151)에 의하여 시료(131) 쪽으로 가속되며 시료(131)의 표면에 효과적으로 귀금속 이온이 주입될 수 있다. 또한, 도시되지는 않았지만, 마그네트론 증착원(120)과 시료(131) 사이에는 RF 안테나를 장착하여 RF 전력을 인가할 경우, 유도결합 플라즈마를 발생시킴으로써 방출된 귀금속의 이온화율을 한층 증대시킬 수 있을 뿐 아니라, 일반적인 마그네트론 증착원의 작동 압력보다 낮은 압력에서 작동을 가능하게 함으로써, 귀금속 플라즈마 이온주입시 가스 입자와의 충돌을 최소화하여 귀금속의 플라즈마 이온주입을 보다 효과적으로 수행할 수 있다.The
본 발명에 따른 귀금속 플라즈마 이온주입 방법은, 진공조(110) 내의 시료장착대(130) 위에 시료(131)를 위치시키는 단계와, 진공조(110)의 내부를 진공상태로 유지하는 단계와, 진공조(110) 내에 플라즈마를 발생시키기 위한 가스를 공급하는 단계와, 마그네트론 증착원(120)에 펄스직류전력을 인가하여 귀금속을 이온화시키는 단계와, 시료장착대(130)에 펄스직류전력에 동기화된 고전압펄스를 인가하여 귀금속의 이온들을 시료(131) 쪽으로 가속시켜 시료(131) 표면에 이온주입시키는 단계를 포함한다.Precious metal plasma ion implantation method according to the invention, the step of placing the
본 발명에 따른 귀금속 나노복합체 형성 방법은, 진공조(110) 내의 시료장착대(130) 위에 유전체를 위치시키는 단계와, 진공조(110)의 내부를 진공상태로 유지하는 단계와, 진공조(110) 내에 플라즈마를 발생시키기 위한 가스를 공급하는 단계와, 마그네트론 증착원(120)에 펄스직류전력(141)을 인가하여 마그네트론 증착원(120)으로부터 스퍼터링되는 귀금속을 이온화시키는 단계와, 시료장착대(130)에 펄스직류전력(141)에 동기화된 고전압펄스(151)를 인가하여 귀금속의 이온들을 유전체 쪽으로 가속시켜 유전체 표면에 이온주입시키는 단계와, 귀금속이 이온주입된 유전체를 열처리하는 단계를 포함한다.The method of forming a noble metal nanocomposite according to the present invention comprises the steps of: placing a dielectric on the sample mounting table 130 in the
귀금속 이온이 주입된 유전체를 고온에서 유지하면 원자수준으로 분산되어 있던 귀금속이 확산하여 클러스터를 형성한다. 유지온도는 귀금속의 용융점에 근거하여 결정되지만, 바람직하게는 상기 유지온도는 400 내지 1000℃이고, 유지시간은 1시간 정도이다. 상기 유지온도가 너무 낮으면 귀금속 클러스터의 형성속도가 늦어지고, 상기 유지온도가 너무 높으면 귀금속 클러스터 형성속도는 빠르지만 그 크기가 급격하게 성장하는 문제점이 있다.When the dielectric implanted with the noble metal ions is maintained at a high temperature, the noble metal dispersed at the atomic level diffuses to form clusters. The holding temperature is determined based on the melting point of the noble metal, but preferably the holding temperature is 400 to 1000 ° C and the holding time is about 1 hour. If the holding temperature is too low, the formation rate of the noble metal cluster is slow, and if the holding temperature is too high, the formation rate of the noble metal cluster is fast but its size grows rapidly.
바람직하게는, 상기 유전체는 Si-O, Ge-O, Sn-O, Al-O, In-O, Cr-O, Mo-O, Ti-O, Zr-O, Hf-O, Y-O, Mg-O, Ta-O, W-O, V-O, Ba-Ti-O, Pb-Ti-O, Sr-Ti-O계의 산화물, Al-F, Zn-F, Mg-F, Ca-F, Na-F, Ba-F, Pb-F, Li-F, La-F계의 불화물, Si-N, Al-N, Ti-N, Zr-N, Hf-N, Ga-N, B-N, In-N 계의 질화물, Zn-S, Cd-S, Cu-S, Ba-S, Na-S, K-S, Pb-S, As-S 계의 황화물, Zn-Se, Bi-Se, Cd-Se, Cu-Se, Pb-Se, As-Se계의 셀렌화물, 다이아몬드 유사 카본(dimondlike carbon) 및 이들의 혼합물로 구성되는 군으로부터 선택될 수 있다. 또한, 마그네트론 증착원(120)으로부터 스퍼터링되는 귀금속은 황금(Au), 은(Ag), 구리(Cu), 백금(Pt), 팔라듐(Pd) 및 로듐(Rh)으로 구성된 군으로부터 선택될 수 있다.Preferably, the dielectric is Si-O, Ge-O, Sn-O, Al-O, In-O, Cr-O, Mo-O, Ti-O, Zr-O, Hf-O, YO, Mg -O, Ta-O, WO, VO, Ba-Ti-O, Pb-Ti-O, Sr-Ti-O based oxides, Al-F, Zn-F, Mg-F, Ca-F, Na- F, Ba-F, Pb-F, Li-F, La-F fluoride, Si-N, Al-N, Ti-N, Zr-N, Hf-N, Ga-N, BN, In-N Nitrides of the system, Zn-S, Cd-S, Cu-S, Ba-S, Na-S, KS, Pb-S, As-S sulfides, Zn-Se, Bi-Se, Cd-Se, Cu It may be selected from the group consisting of se, Pb-Se, As-Se-based selenide, diamondlike carbon and mixtures thereof. In addition, the precious metal sputtered from the
본 발명에 따른 장치의 귀금속 플라즈마 이온주입 실험을 다음과 같이 실시하였다.A noble metal plasma ion implantation experiment of the device according to the invention was carried out as follows.
마그네트론 증착원(120)으로는 75 mm의 직경과 1 mm의 두께를 갖는 황금(Au)을 사용하였다. 이온주입 시료(131)(또는 유전체)로는 LCD용 유리를 이용하였다. LCD용 유리를 전도성 시료장착대(130)에 장착한 후, 진공조를 5×10-6 Torr의 진공도로 배기한 후, 아르곤 가스를 인입시켜 진공조 내부의 아르곤 압력을 2 mTorr로 유지하였다. 또한, 플라즈마 발생용 RF안테나에 13.56 MHz, 200 Watt의 RF 전력을 인가하여 아르곤 플라즈마를 발생시키고, 귀금속 마그네트론 증착원(120)에는 펄스직류전력(141)이 인가되어 마그네트론 증착원(120)이 작동되었다. 인가한 펄스 직류 전압(141)은 -1.1 kV, 펄스 직류 전류는 10 A로 하여 약 220 W/cm2의 펄스전력을 사용하였다. 또한, 펄스직류전력의 주파수는 100 Hz, 펄스폭은 200 usec로 행하였으며, 따라서, 평균 전력은 220 W로 마그네트론 증착원(120)의 냉각에 문제가 없도록 하였다.As the
또한, 상기한 방법으로 귀금속 마그네트론 증착원(120)을 작동시킴과 동시에, LCD용 유리에 음(-)의 고전압펄스(151)를 인가함으로써 귀금속 플라즈마 이온주입 공정을 30 분간 행하였다. 음(-)의 고전압펄스(151)는 -60 kV의 전압과, 40 usec의 펄스폭으로 하였으며, 귀금속 마그네트론 증착원(120)에 인가된 펄스직류전력과 동일한 100 Hz의 주파수로 동기화되었다. 또한, 마그네트론 증착원(120)에 200 usec의 펄스직류전력이 인가된 후, 약 100 usec 후에 시료에 40 usec의 펄스폭을 갖는 고전압펄스가 인가되도록 하였다. 귀금속 플라즈마 이온의 밀도가 충분히 높은 상태에서 귀금속 플라즈마 이온이 주입되도록 하였다.In addition, the precious metal
상술한 귀금속 플라즈마 이온주입 방법에 의해 황금(Au)이 플라즈마 이온 주입된 LCD용 유리를 800℃에서 1 시간 열처리하였다. 분위기 가스로는 99.9%의 수소가스를 이용하였다. 황금(Au)이 이온주입된 상태에서 LCD용 유리는 특별한 색상을 띠지 않았으나, 800℃ 수소분위기에서 한 시간 열처리한 시편의 색상은 연한 핑크색으로 변화하였다. The glass for LCD to which gold (Au) was plasma-ion-implanted by the above-mentioned noble metal plasma ion implantation method was heat-processed at 800 degreeC for 1 hour. As the atmospheric gas, 99.9% hydrogen gas was used. The glass for LCD did not have a special color in the state of Au (Iu) implantation, but the color of the specimen after heat treatment for 1 hour at 800 ℃ hydrogen atmosphere changed to light pink color.
도 2는 황금이 플라즈마 이온주입된 LCD용 유리를 열처리한 후 측정한 투과분광 스펙트럼을 보인 그래프이다.Figure 2 is a graph showing the transmission spectra measured after the heat treatment of the glass for plasma plasma-implanted LCD glass.
귀금속 나노입자와 유리와 같은 유전체 복합체는 예전부터 글라스의 착색을 위해 사용되어왔다. 이는 수백 나노미터 이하의 귀금속 나노 입자가 유리에 분산되어 있는 구조를 가진 복합체이다. 금속 나노 입자가 기지상에 분산된 나노복합체 코팅 재료에 빛이 입사될 경우, 금속 입자내 자유전자들이 이동하여 기지상에 의해 유전구속됨으로써 거대 쌍극자 모멘트가 유발되며, 유발된 거대 쌍극자 모멘트는 다시 금속입자 주변에 걸리는 국부 전기장의 크기를 증가시키는 역할을 하게 된다. 유전구속 효과에 의한 금속입자내 자유전자 구름의 집합거동은 고유진동수를 갖고 양자화되는데 이를 표면 플라즈몬 공진(surface plasmon resonance)현상이라 부른다. Dielectric complexes such as precious metal nanoparticles and glass have long been used for the coloring of glass. It is a composite having a structure in which precious metal nanoparticles of several hundred nanometers or less are dispersed in glass. When light is incident on the nanocomposite coating material in which the metal nanoparticles are dispersed on a matrix, free electrons in the metal particles are moved and dielectrically constrained by the matrix, and a large dipole moment is induced. This will increase the size of the local electric field. The collective behavior of free electron clouds in metal particles due to the dielectric confinement effect is quantized with a natural frequency, which is called surface plasmon resonance.
도 2를 참조하면, 541nm 파장대역에서 투과도가 급격히 낮아지고 특성 딥(dip) 곡선을 형성하는 것을 관찰할 수 있다. 이는 전형적으로 유전체 기지상내에 일정크기 이상의 금 나노입자가 존재할 때 나타나는 표면 플라즈몬 공진 흡수에 기인한 현상으로, LCD용 유리 표면에 금 나노입자가 생성되었음을 명확히 입증해 준다(참고문헌, "Thin Solid Films 447-448 (2004) 68-73, S. H. Cho et. al."). Referring to FIG. 2, it can be observed that the transmittance is sharply lowered in the 541 nm wavelength band and a characteristic dip curve is formed. This is typically due to surface plasmon resonance absorption, which occurs when a certain amount of gold nanoparticles are present in the dielectric matrix, clearly demonstrating the formation of gold nanoparticles on the glass surface for LCDs (see, "Thin Solid Films 447"). -448 (2004) 68-73, SH Cho et. Al. ").
표면 플라즈몬 공진현상이 발생하게 되면, 공진 파장대역에 해당하는 빛에 대한 광 흡수가 크게 증가하게 되어 결과적으로 나노복합체 코팅의 투과 및 반사특성 역시 이에 상응하는 특성 스펙트럼을 나타낸다. 본 발명에서는 이러한 표면 플라즈몬 공진현상에 의하여 발생하는 반사 및 투과 스펙트럼을 이용하여 미려한 광학 특성을 가지는 코팅을 달성하는 것을 특징으로 한다.When surface plasmon resonance occurs, the absorption of light in the light corresponding to the resonant wavelength band is greatly increased. As a result, the transmission and reflection characteristics of the nanocomposite coating also show a corresponding characteristic spectrum. In the present invention, a coating having beautiful optical characteristics is achieved by using the reflection and transmission spectra generated by the surface plasmon resonance phenomenon.
이상에서 귀금속 플라즈마를 이용한 귀금속 이온주입 및 열처리에 의해 유전체의 표층부에 귀금속 나노 입자와 유전체의 복합체 형성이 가능함을 확인하였다.As described above, it was confirmed that the formation of the composite of the noble metal nanoparticles and the dielectric material was possible by the noble metal ion implantation and heat treatment using the noble metal plasma.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. It will be clear to those who have knowledge of.
110: 진공조
111: 진공펌프
112: 진공밸브
113: 접지부
120: 증착원
130: 시료장착대
140: 펄스직류 전원장치
150: 고전압펄스 전원장치
161: 가스공급부
162: 가스조절부110: vacuum chamber
111: vacuum pump
112: vacuum valve
113: ground
120: deposition source
130: sample stand
140: pulsed DC power supply
150: high voltage pulse power supply
161: gas supply unit
162: gas control unit
Claims (16)
박막증착을 위해 상기 진공조 내부에 배치되고 귀금속 스퍼터링 타겟이 장착되는 마그네트론 증착원과,
상기 진공조 내에서 상기 마그네트론 증착원에 대향하도록 배치되어 시료가 장착되는 시료장착대와,
상기 마그네트론 증착원에 펄스직류전력을 인가하여 상기 마그네트론 증착원으로부터 스퍼터링되는 귀금속을 이온화시키는 펄스직류 전원장치와,
상기 시료장착대에 상기 펄스직류전력에 동기화된 고전압펄스를 인가하여 상기 귀금속의 이온들을 상기 시료 쪽으로 가속시키는 고전압펄스 전원장치를 포함하는,
시료 표면 이하 내부에 귀금속 플라즈마 이온을 주입하는 장치.A vacuum chamber for keeping the interior in a vacuum state,
A magnetron deposition source disposed inside the vacuum chamber for thin film deposition and equipped with a precious metal sputtering target;
A sample mounting table disposed in the vacuum chamber so as to face the magnetron deposition source, and having a sample mounted thereon;
A pulse direct current power supply for applying ionizing pulse direct current to the magnetron deposition source to ionize a noble metal sputtered from the magnetron deposition source;
And a high voltage pulse power supply for applying high voltage pulses synchronized to the pulse DC power to the sample mounting table to accelerate ions of the precious metal toward the sample.
A device for implanting precious metal plasma ions into the sample surface or below.
상기 마그네트론 증착원에 인가하는 상기 펄스직류전력은 10 W/cm2 ∼ 10 kw/cm2의 밀도를 갖는,
귀금속 플라즈마 이온주입 장치. The method of claim 1,
The pulsed DC power applied to the magnetron deposition source has a density of 10 W / cm 2 ~ 10 kw / cm 2 ,
Precious metal plasma ion implantation device.
상기 마그네트론 증착원에 인가하는 상기 펄스직류전력은,
1 Hz ∼ 10 kHz의 주파수와,
10 usec ∼ 1 msec의 펄스폭을 갖는,
귀금속 플라즈마 이온주입 장치. The method of claim 1,
The pulsed DC power applied to the magnetron deposition source,
With a frequency of 1 Hz to 10 kHz,
Having a pulse width of 10 usec to 1 msec,
Precious metal plasma ion implantation device.
상기 시료 장착대에 인가하는 상기 고전압펄스는,
상기 마그네트론 증착원에 인가하는 상기 펄스직류전력에 동기화된 1 Hz ∼ 10 kHz의 주파수와,
1 usec ∼ 200 usec의 펄스폭과,
-1 kv ∼ -100 kV의 음(-)의 고전압펄스를 갖는,
귀금속 플라즈마 이온주입 장치.The method of claim 1,
The high voltage pulse applied to the sample mounting table,
A frequency of 1 Hz to 10 kHz synchronized with the pulsed direct current power applied to the magnetron deposition source,
Pulse width of 1 usec to 200 usec,
Having a negative high voltage pulse of -1 kv to -100 kV,
Precious metal plasma ion implantation device.
상기 진공조는 내부의 가스 압력이 0.5 mTorr ∼ 5 mTorr를 갖는,
귀금속 플라즈마 이온주입 장치. The method of claim 1,
The vacuum chamber has an internal gas pressure of 0.5 mTorr to 5 mTorr,
Precious metal plasma ion implantation device.
상기 진공조에 플라즈마화 할 가스를 공급하기 위한 가스공급부와,
상기 가스공급부와 상기 진공조 사이에 배치되는 가스조절부를 더 포함하는,
귀금속 플라즈마 이온주입 장치. The method of claim 5,
A gas supply unit for supplying a gas to be plasmaized to the vacuum chamber;
Further comprising a gas control unit disposed between the gas supply unit and the vacuum chamber,
Precious metal plasma ion implantation device.
상기 진공조의 내부를 진공상태로 유지하는 단계와,
상기 진공조 내에 플라즈마를 발생시키기 위한 가스를 공급하는 단계와,
마그네트론 증착원에 펄스직류전력을 인가하여 귀금속을 플라즈마화시키는 단계와,
상기 시료장착대에 상기 펄스직류전력에 동기화된 고전압펄스를 인가하여 상기 귀금속의 이온들을 상기 시료 쪽으로 가속시켜 상기 시료의 표면에 이온주입시키는 단계를 포함하는,
시료 표면 이하 내부에 귀금속 플라즈마 이온을 주입하는 방법. Placing the sample on the sample holder in the vacuum chamber;
Maintaining the interior of the vacuum chamber in a vacuum state;
Supplying a gas for generating plasma in the vacuum chamber;
Plasma-forming a precious metal by applying pulsed DC power to the magnetron deposition source,
Applying a high voltage pulse synchronized with the pulsed direct current to the sample holder to accelerate ions of the noble metal toward the sample, thereby implanting ions into the surface of the sample;
A method of implanting precious metal plasma ions into the sample surface or below.
상기 마그네트론 증착원에 인가하는 상기 펄스직류전력은,
10 W/cm2 ∼ 10 kw/cm2의 밀도와,
1 Hz ∼ 10 kHz의 주파수와,
10 usec ∼ 1 msec의 펄스폭을 갖는,
귀금속 플라즈마 이온주입 방법. The method of claim 7, wherein
The pulsed DC power applied to the magnetron deposition source,
With a density of 10 W / cm 2 to 10 kw / cm 2 ,
With a frequency of 1 Hz to 10 kHz,
Having a pulse width of 10 usec to 1 msec,
Precious metal plasma ion implantation method.
상기 시료장착대에 인가하는 상기 고전압펄스는,
상기 마그네트론 증착원에 인가하는 상기 펄스직류전력에 동기화된 1 Hz ∼ 10 kHz의 주파수와,
1 usec ∼ 200 usec의 펄스폭과,
-1 kv ∼ -100 kV의 음(-)의 고전압펄스를 갖는,
귀금속 플라즈마 이온주입 방법. The method of claim 7, wherein
The high voltage pulse applied to the sample mounting table,
A frequency of 1 Hz to 10 kHz synchronized with the pulsed direct current power applied to the magnetron deposition source,
Pulse width of 1 usec to 200 usec,
Having a negative high voltage pulse of -1 kv to -100 kV,
Precious metal plasma ion implantation method.
상기 진공조는 내부의 가스 압력이 0.5 mTorr ∼ 5 mTorr를 갖는,
귀금속 플라즈마 이온주입 방법.The method of claim 7, wherein
The vacuum chamber has an internal gas pressure of 0.5 mTorr to 5 mTorr,
Precious metal plasma ion implantation method.
상기 진공조의 내부를 진공상태로 유지하는 단계와,
상기 진공조 내에 플라즈마를 발생시키기 위한 가스를 공급하는 단계와,
마그네트론 증착원에 펄스직류전력을 인가하여 상기 마그네트론 증착원으로부터 스퍼터링되는 귀금속을 이온화시키는 단계와,
상기 시료장착대에 상기 펄스직류전력에 동기화된 고전압펄스를 인가하여 상기 귀금속의 이온들을 상기 유전체 쪽으로 가속시켜 상기 유전체의 표면에 이온주입시키는 단계와,
상기 귀금속이 이온주입된 상기 유전체를 열처리하는 단계를 포함하는,
귀금속 나노복합체의 형성 방법. Placing the dielectric over the sample holder in the vacuum chamber;
Maintaining the interior of the vacuum chamber in a vacuum state;
Supplying a gas for generating plasma in the vacuum chamber;
Applying pulsed DC power to the magnetron deposition source to ionize the noble metal sputtered from the magnetron deposition source;
Applying a high voltage pulse synchronized with the pulsed direct current to the sample holder to accelerate ions of the noble metal toward the dielectric and implanting ions into the surface of the dielectric;
And heat-treating the dielectric into which the noble metal is ion implanted.
Method of Forming Precious Metal Nanocomposites.
귀금속 나노복합체의 형성 방법.12. The method of claim 11, wherein the dielectric is Si-O, Ge-O, Sn-O, Al-O, In-O, Cr-O, Mo-O, Ti-O, Zr-O, Hf-O, YO , Mg-O, Ta-O, WO, VO, Ba-Ti-O, Pb-Ti-O, Sr-Ti-O-based oxides, Al-F, Zn-F, Mg-F, Ca-F, Na-F, Ba-F, Pb-F, Li-F, La-F based fluoride, Si-N, Al-N, Ti-N, Zr-N, Hf-N, Ga-N, BN, In -N-based nitrides, Zn-S, Cd-S, Cu-S, Ba-S, Na-S, KS, Pb-S, As-S sulfides, Zn-Se, Bi-Se, Cd-Se Selected from the group consisting of Cu-Se, Pb-Se, As-Se-based selenides, diamondlike carbons, and mixtures thereof,
Method of Forming Precious Metal Nanocomposites.
귀금속 나노복합체의 형성 방법.The precious metal sputtered from the magnetron deposition source is selected from the group consisting of gold (Au), silver (Ag), copper (Cu), platinum (Pt), palladium (Pd) and rhodium (Rh). ,
Method of Forming Precious Metal Nanocomposites.
상기 마그네트론 증착원에 인가하는 상기 펄스직류전력은,
10 W/cm2 ∼ 10 kw/cm2의 밀도와,
1 Hz ∼ 10 kHz의 주파수와,
10 usec ∼ 1 msec의 펄스폭을 갖는,
귀금속 나노복합체 형성 방법The method according to any one of claims 11 to 13,
The pulsed DC power applied to the magnetron deposition source,
With a density of 10 W / cm 2 to 10 kw / cm 2 ,
With a frequency of 1 Hz to 10 kHz,
Having a pulse width of 10 usec to 1 msec,
Precious Metal Nanocomposite Formation Method
상기 시료장착대에 인가하는 상기 고전압펄스는,
상기 마그네트론 증착원에 인가하는 상기 펄스직류전력에 동기화된 1 Hz ∼ 10 kHz의 주파수와,
1 usec ∼ 200 usec의 펄스폭과,
-1 kv ∼ -100 kV의 음(-)의 고전압펄스를 갖는,
귀금속 나노복합체 형성 방법.The method according to any one of claims 11 to 13,
The high voltage pulse applied to the sample mounting table,
A frequency of 1 Hz to 10 kHz synchronized with the pulsed direct current power applied to the magnetron deposition source,
Pulse width of 1 usec to 200 usec,
Having a negative high voltage pulse of -1 kv to -100 kV,
Method of forming precious metal nanocomposites.
상기 진공조는 내부의 가스 압력이 0.5 mTorr ∼ 5 mTorr를 갖는,
귀금속 나노복합체 형성 방법.The method according to any one of claims 11 to 13,
The vacuum chamber has an internal gas pressure of 0.5 mTorr to 5 mTorr,
Method of forming precious metal nanocomposites.
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KR1020100005064 | 2010-01-20 | ||
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KR101310865B1 (en) * | 2011-05-11 | 2013-09-25 | 한국과학기술연구원 | Method of fabrication for nano particle complex catalyst by plasma ion implantation and Device for the method |
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---|---|---|---|---|
JP2009249670A (en) * | 2008-04-03 | 2009-10-29 | Ulvac Japan Ltd | Film deposition apparatus of noble metal film and film deposition method of noble metal film |
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