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보고서 상세정보

금속박막의 국소적 이온주입을 이용한 나노구조물 제작
Fabrication of nanostructures using local ion implantation into a metal thin film

  • 사업명

    일반연구자지원

  • 과제명

    금속박막의 국소적 이온주입을 이용한 나노구조물 제작

  • 주관연구기관

    연세대학교 산학협력단

  • 연구책임자

    민병권

  • 보고서유형

    최종보고서

  • 발행국가

    대한민국

  • 언어

    한국어

  • 발행년월

    2010-04

  • 과제시작년도

    2009

  • 주관부처

    교육과학기술부

  • 사업 관리 기관

    한국연구재단

  • 등록번호

    TRKO201000012870

  • 과제고유번호

    1345106241

  • 키워드

    이온 빔 믹싱.이온 주입.메탈-실리사이드.나노구조물.나노점.나노채널.Ion beam mixing.Ion implantation.Metal-silicide.Nanostructures.Nanodot.Nanochannel.

  • DB 구축일자

    2013-04-18

  • 초록 


    A new fabrication method of nano-structures is proposed using the FIB ion implantation combined with wet etching process. Analysi...

    A new fabrication method of nano-structures is proposed using the FIB ion implantation combined with wet etching process. Analysis on the selectivity difference of material removal in the Ga ion implantation of metal substrate is conducted by using AES and XPS. To establish an optimization as well as flexibility of the proposed method, a variety of evaporation materials and non-silicon substrates such as glassy carbon and glass are applied. The characteristics of the process are also verified by applying a variety of the accelerating voltage in the Ga ion implantation process. After an establishment of the optimal process condition, fabrication of resolution with a below 30 nm of feature size will be conducted as the final step.


    본 연구는 집속이온빔을 이용한 국소적 이온주입과 습식 식각 공정을 이용한 이온빔 복합 공정 금속나노 패터닝 기술 개발에 관한 것이다. AES, XPS 등의 나노 분석 장치를 이용하여 금속 재료의 갈륨 이온 주입에 대한 재료 제거의 ...

    본 연구는 집속이온빔을 이용한 국소적 이온주입과 습식 식각 공정을 이용한 이온빔 복합 공정 금속나노 패터닝 기술 개발에 관한 것이다. AES, XPS 등의 나노 분석 장치를 이용하여 금속 재료의 갈륨 이온 주입에 대한 재료 제거의 선택비 차이에 대한 원인 규명을 한다. 공정 최적화와 공정 유연성 확보를 위해 증착하는 금속재료와, 실리콘 이외의 글래시 카본, 유리로 재료를 확대하여 적용한다. 집속이온빔 공정 조건인 갈륨 이온의 가속 전압을 변화시켜 나노 구조물의 높이를 특정하여 제안한 공정의 특성을 분석한다. 최종적으로 공정 최적화를 통해 30 nm 이하의 나노 구조물 (나노점 및 나노채널)을 구현한다.


  • 목차(Contents) 

    1. 최종보고서 ...1
    2. 목차 ...3
    3. I. 연구계획 요약문 ...4
    4. 1. 국문요약문 ...4
    5. II. 연구결과 요약문 ...5
    6. 1. 국문요약문 ...5
    7. 2. 영문요약문 ...6
    8. III. 연구내용 및 결과 ...7
    9. 1. 연구개발과제의 개요 .....
    1. 최종보고서 ...1
    2. 목차 ...3
    3. I. 연구계획 요약문 ...4
    4. 1. 국문요약문 ...4
    5. II. 연구결과 요약문 ...5
    6. 1. 국문요약문 ...5
    7. 2. 영문요약문 ...6
    8. III. 연구내용 및 결과 ...7
    9. 1. 연구개발과제의 개요 ...7
    10. 1.1 나노 패터닝의 중요성 및 연구 이슈 ...7
    11. 1.1.1 나노 패터닝과 적용분야 ...7
    12. 1.1.2 나노 패터닝 연구의 주요 이슈 ...7
    13. 1.2 집속이온빔 기기를 이용한 나노 패터닝 연구의 필요성 ...8
    14. 1.2.1 집속이온빔 가공 기술의 한계: 새로운 패터닝 공정의 제안 (이온주입 복합공정 금속나노 패턴닝 기술) ...8
    15. 1.2.2 이온주입 복합공정의 필요성 및 전망 ...8
    16. 1.3 연구목표 ...9
    17. 1.4 연구 내용 ...10
    18. 2. 국내외 기술개발 현황 (나노 패터닝 연구 현황) ...11
    19. 3. 연구수행 내용 및 결과 ...12
    20. 3.1 이온주입 복합공정 ...12
    21. 3.2 이온 주입 공정 ...13
    22. 3.2.1 이온 빔 믹싱 ...14
    23. 3.2.2 Heat of mixing ...15
    24. 3.2.3 recoil 캐스캐이드와 스파이크 캐스캐이드의 구분 ...16
    25. 3.3 이온주입 및 재료제거 메커니즘 분석 ...18
    26. 3.4 금속 화합물 형성의 이온 빔 믹싱 효과 분석 ...21
    27. 3.4.1 재료 변경 실험 ...22
    28. 3.4.2 가속전압 변경 실험 ...23
    29. 3.5 나노 점 제작 ...25
    30. 3.6 금속 나노 구조물을 이용한 채널 가공 ...28
    31. 4. 목표 달성도 및 관련 분야에의 기여도 ...35
    32. 4.1 연구 목표 달성도 ...35
    33. 4.2 기대성과 ...36
    34. 4.2.1 기술적 측면 ...36
    35. 4.2.2 경제.산업적 측면 ...36
    36. 5. 연구결과의 활용계획 ...37
    37. 5.1 추가연구 내용 ...37
    38. 5.2 활용 분야 및 방안 ...37
    39. 5.3 기술이전 및 사업화 ...37
    40. 6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ...38
    41. 7. 주관연구책임자 대표적 연구 실적 ...39
    42. 8. 참고 문헌 ...40
    43. 9. 연구 성과 ...43
    44. 10. 기타사항(중요 연구 변경사항 등) ...43
  • 참고문헌

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