2층 무반사 무정전 코팅 제작용 전도성 TiN 박막의 특성 연구

초록

TiN 박막은 부착력이 좋은 기계적 성질을 갖고 있으며 화학적 안정성이 뛰어난 장점을 갖고 있어 수명이 긴 박막으로 사용 할 수 있다. 또한 반도체 집적 회로소자에서는 Al과 Si 사이의 확산 방지막으로 널리 사용하고 있으며, 티타늄과 질소의 화학 조성비를 적절히 조절하여 노란 금빛을 띠는 TiN 박막을 시계나 장신구 등의 표면에 코팅하여 장식에도 많이 사용하고 있다[1]. 최근에는 얇은 전도성 TiN 박막을 사용하여 무반사 영역을 넓히고, 무정전 효과를 지니며, TiN 박막의 두께를 변화시켜 투과율을 조절하여 명도대비(contrast)를 향상시킬 수 있는 2층 무반사 무정전 박막을 연구하고 있다[2]. 여기서는 티타늄과 질소의 원소조성비에 따른 TiN 박막의 복소수 굴절률의 분산이 단 2층으로 넓은 가시광선 영역에서 무반사 효과를 가질 수 있도록 TiN 박막을 증착해야 한다. 이처럼 무반사 박막에 적합한 복소수 굴절률의 분산을 갖는 얇은 두께의 TiN 박막의 최적 증착 조건을 결정하면 3층 이상을 증착해야 하는 ITO 경우와는 달리 2층으로 무반사 무정전 박막을 실현 할 수 있다. 위와 같이 무반사 무정전 코팅에 이용되는 얇은 전도성 TiN 박막을 RF 마그네트론 스퍼터링 방법으로 제작하였고, 특히 본 연구에서는 RF 출력을 180∼360 W로 변화시키며 이에 따른 TiN 박막의 물리적, 광학적, 전기적, 화학적 특성을 조사하였다.