박막 증착 기술(물리적 기상증착법 : Physical Vapor Deposition, PVD), (화학적 기상증착법 : Chemical Vapor Deposition, CVD)

박막을 형성하는 방법에는 여러 가지가 존재합니다.

하지만, 크게 2가지 방법으로 구분 지을 수 있습니다. 

물리적 성질을 이용하거나 화학적 성질을 이용하는 2가지 방법으로 말입니다.

그래서 우리는 물리적 기상 증착법(Physical Vapor Deposition, PVD)과

화학적 기상 증착법 (Chemical Vapor Deposition, CVD)으로

정확한 표현으로 사용되고 있습니다. 

우리 모두가 생각하고 있는 흔히 과학 과목에 있는

물리와 화학이라는 가장 기초적인 개념과도 일맥상통합니다.

 

물리적 기상 증착법은

고진공 환경에서 고체상태(=Target)의 물질을 열 또는 운동에너지에 의해

증기로 만들어 기판에 박막을 형성하는 방법입니다.

화학적인 변화는 없이 오로지 물리적 변화에 의해서만 박막이 형성되기 때문입니다.

 

그에 반해 화학적 기상 증착법은

진공 또는 저압의 불활성 기체 분위기에서

금속염이나 금속을 함유한 고분자 물질을 열이나 플라스마 또는 빛 등으로 분해하여

기체의 반응으로 원하는 성분의 박막을 형성하는 방법입니다.

물리적인 변화는 없이 오로지 화학적 변화에 의해서만 박막이 형성되기 때문입니다.

 

물리적 기상증착법과 화학적 기상증착법

 

위 그림은 물리적 기상 증착법과 화학적 기상 증착법을 명료하게 설명한 그림입니다.

 

박막을 형성하는 과정만 다를 뿐 최종적인 목표인 박막을 형성한다는 거에는 변함이 없습니다.

물리적 기상 증착법에도 다양한 증착 기술이 있고, 화학적 기상 증착법에도 다양한 증착 기술이 있습니다. 

 

☞ 물리적 기상 증착법 

  1. Evaporation

    -. Ion Plating

    -. Laser Ablationi (PLD ; Pulsed Laser Deposition)

    -. MBE (Molecular Beam Epitaxy)

    -. E-beam

    -. Thermal

  2. Sputtering

    -. DC and RF Sputtering

    -. DC and RF Magnetron Sputtering

 

☞ 화학적 기상 증착법

  1. CVD

    -. PECVD (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition)

    -. MOCVD (Metal-Organic Chemical Vapor Deposition)

    -. APCVD (Atomspheric Chemical Vapor Deposition)

    -. LPCVD (Low Pressure Chemical Vapor Deposition)

  2. Plating

    -. Electro

    -. Electroless

  3. Sol-Gel

 

물리적 및 화학적 기상 증착법은 이렇게 다양한 증착 기술이 존재하고 있습니다.

각각의 증착 기술들은 제조 상황에 따라서 적용하게 됩니다.

보통 산업군에서는 CVD나 Sputtering 방식들이 많이 적용되어 사용되고 있습니다.