Effects of deposition conditions on the properties of AlTiN films

증착 조건이 AlTiN 박막의 특성에 미치는 영향

  • 김성환 (포항산업과학연구원 시스템솔루션연구그룹) ;
  • 양지훈 (포항산업과학연구원 시스템솔루션연구그룹) ;
  • 송민아 (포항산업과학연구원 시스템솔루션연구그룹) ;
  • 정재훈 (포항산업과학연구원 시스템솔루션연구그룹) ;
  • 정재인 (포항산업과학연구원 시스템솔루션연구그룹)
  • Published : 2015.11.26

Abstract

증착 조건이 AlTiN 박막의 특성에 미치는 영향에 대하여 평가하였다. 한편, 공정변수의 하나로 빗각 증착을 적용하여 AlTiN 박막을 제조하고 그 특성을 평가하였다. Al-25at.%Ti 합금타겟을 음극 아크 소스에 장착하여 AlTiN 박막을 코팅하였다. 기판은 stainless steel(SUS304)과 초경(tungsten carbide; WC)을 사용하였다. 음극 아크 소스에 인가되는 전류가 낮을수록 AlTiN 박막 표면에 존재하는 거대입자의 밀도가 낮아졌으며, 공정 압력과 기판 전압이 높을수록 AlTiN 박막의 표면에 존재하는 거대입자의 밀도가 낮아지는 경향을 보였다. 코팅 공정 중 질소 유량을 변화했지만 AlTiN 박막의 특성에 변화는 없었다. AlTiN 박막 증착 시 빗각을 적용한 결과, $60^{\circ}$의 빗각을 적용한 다층 박막에서 약 33 GPa의 경도를 보였다. AlTiN 박막의 내산화성을 평가한 결과, $600^{\circ}C$이상에서 안정된 내산화성을 확인할 수 있었다.

Keywords