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Introduction |
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1. Lab. Information |
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| Laboratory Name |
Materials Science Lab. |
| Director |
Professor Jin-Hyo Boo |
| Members |
Post Doc. 1 / doctor course 3 / master course 2 (2008. now) |
| Telephone No. |
+82 - 31 - 290 - 7072 / +82 - 31 - 290 - 5972 |
| Fax. No. |
+82 - 31 - 290 - 7075 |
| Address |
Dept. of Chemistry, Sungkyunkwan University. (Room No. : 330319) Suwon 440-746 Kyung-gi, Korea |
진공 기술의 눈부신 발달은 진공을 이용한 각종 첨단 기술들의 실용화에 박차를 가하고 있다. 특히, 요즈음은 전자, 반도체 산업의 발달로 고기능성 소재의 요구가 점점 증대됨에 따라 새로운 소재 개발이 더욱 활발하게 진행되고 있는 실정이다. 이 요구의 충족을 위해서는 박막 소자의 제조가필수적이어서 이에 대한 연구가 전자 산업의 주도권을 쥐고 있다고 해도 과언이 아니다. 그 예로서 이젠 우리 일상생활에서 없어서는 안될 컴퓨터의 기본을 이루는 각종 집적 회로 소자가 박막(thin film)으로 구성되어 있으며, 광소자 및 표시 소자의 발광 부분과 기억 장치로 이용되는 여러 형태의 디스크 및 테잎 등도 그들 표면에 형성된 박막에 의하여 그 기능을 발휘하고 있다. 게다가 박막은 절삭 공구나 기계 재료 등과 같은 부품에 응용되어 표면 부식 방지, 마모 방지 등의 우수한 성능을 발휘하고 있어, 현재 산업에서 박막의 응용성은 가히 어마어마하다 할 수 있다.
따라서 본 연구실에서는 화학기상증착법(Chemical Vapor Deposition; CVD)과 물리기상증착법(Physical Vapor Deposition; PVD)을 이용하여 다양한 기능성 박막을 제조하고 박막성장 메카니즘을 밝히려는 기초적인 연구를 수행하고 있으며, 이들 박막을 산업적으로 이용하는 데 있어서 가장 중요하고도 핵심적이면서 재현성이 있는 박막제조 공정 및 물성과 표면특성 연구에 주된 목표를 두고 연구를 점진적으로 추진하고 있다. 아울러 이와 같은 방법을 토대로 보다 좋은 소재들을 개발. 합성하고 궁극적으로는 기초연구와 응용연구를 접합시키려는 노력을 하려고 한다. 간단히 CVD와 PVD를 소개하면 다음과 같다. CVD는 가스상의 화합물을 기판 위에 퇴적시키고, 기상 또는 기판표면 상에서 분해, 산화 등의 화학 반응에 의해 박막을 형성하는 기술이며, PVD는 원료 고체를 증발시키거나 각종 물리적 수단에 의해서 가스화 하여 화학 반응을 관여시키지 않고 그 기체를 박막이나 분말로 석출시키는 방법이다. 이러한 화학 반응을 일으키기 위해 가해주는 에너지원에 따라 열 CVD, 플라즈마 CVD, 유기금속화합물 CVD 등으로 나눌 수 있다. PVD는 원료 고체를 증발시키거나 각종 물리적 수단에 의해서 가스화 하여 화학 반응을 관여시키지 않고 그 기체를 박막이나 분말로 석출시키는 방법이다. PVD 기술은 크게 진공증착법과 스퍼터링법으로 나눌 수 있다.
본 실험실의 주요 연구 목표는 "From Surface Science to Materials Science and Technology"라는 슬로건 하에 표면과학의 기초를 통한 재료과학 기술로의 응용에 대한 기초연구에 중점을 두고 있다
Materials Science
1. Development of new precursors for
CVD.
2. MOCVD of various materials such as carbides, nitrides,
and oxides.
3. Synthesis of large-area epitaxial thin films.
4.
Nanochemistry - nanoparticles, wiskers, nanowires, nanotubes.
5.
Plasma chemistry for CVD.
6. Improvement of hard coating materials.
7.
PACVD of oxidation and corrosion protective coating.
8. Plasma
polymerization for biomedical application.
Surface Science
1. Development of new catalytic materials
from thin oxide films.
2. Environmental surface chemistry (NOx/SOx)
using thin films.
3. Heterogeneous catalytic reactions for CO-oxidation
or alcohol oxidation.
4. Kinetic study on the initial deposition
process.
5. Surface energy control with plasma treatment.
6.
Atomic-level understanding of materials science and surface process.
Semiconductors Research Field
1. CVD of Ⅲ-Ⅴ Semiconductors.
2.
Large-area deposition of oxide semiconductors.
3. High-rate deposition
using unbalanced magnetron sputtering methods.
4. Selective deposition
with combination of CVD and micro-printing methods.
5. Synthesis
of Carbon, SiC, GaN, BN nanotube.
6. Development of Molecular
chips by DNA coating with plasma.
Other materials Research Field
1. Hard and Tribology
coating.
2. CVD of Optical and biomimetic Materials.
3. Oxidation
protective coating.
4. Functionalization of polymers by plasma
surface process.
5. Surface Modification with atmosphere plasma.
6.
Development of Enviromentally friend coating process.
Past
1. MOCVD of SiC, GaN, AlN, BN, MgO, MgAl2O4
2.
Hard coating of TiN, ZrN, HfN
3. Oxidation Protective coating
of SiC on graphite
4. High rate deposition of Poly-Si and Cu
using newly developed unbalanced magnetron sputter source.
Recent
1. Plasma polymerization
2. thermal MOCVD of Fe, FeO
3.
CVD of SiC, ZnO, SnO nanowires
4. PVD of ZnO, SnO
5. Synthesis of carbon nanotube
1. MOCVD용 단일 전구체 개발기술
2. High-rate deposition을
위한 대면적 고효율 마그네트론 스퍼터의 설계, 제작기술
3. 내산화
방지막 제조기술
4. 저유전체 박막 제조기술
5. 플라즈마를 이용한
고분자막 합성기술
6. 비메모리용 반도체 에피박막 (SiC, GaN, AlN)
제조기술
7. 고경도 내마모 코팅막 제조기술
8. Micro-Printing
방법이용 선택적 화학기상 증착기술
9. 각종 표면특성 분석기술
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