초록 |
반감기가 약 100년에 이르는 장수명 핵종인 방사성동위원소 63Ni은 베타선(β−) 붕괴를 한다고 알려져 있으며, 평균 17.43 KeV, 최대 약 67 KeV의 베타(β) 에너지를 방출한다. 방사성동위원소 63Ni의 베타선 붕괴 특성 및 이때 방출되는 에너지 준위는 반도체 기판에 손상을 주지 않는 범위이기 때문에 63Ni은 방사성동위원소 전지(nano-nuclear battery) 및 전자포획검출기로 사용 되고 있다. 또한 방사성 환경에서 일하는 사람의 방사선 피폭량을 측정하는데 일반적으로 사용되는 thermoluminescence dosimeter(TLD)에 사용되고 있다. 그 외에도 63Ni 밀봉선원(sealed source)은 폭발물 탐지기, 유해가스 탐지기, microirradiator 등에도 사용되고 있다. 방사성동위원소 Ni 박막/후막을 제조하는 방법으로는 화학적 증착(chemical vapor deposition, CVD)방법, 물리적 증착(physical vapor deposition, PVD)방법, 무전해도금, 전기도금 등과 같은 방법이 있다. 방사성동위원소를 사용하여 박막/후막을 제조할 때는 hot-cell 작업, 방사성 물질 폐기처리 등의 제약 때문에 챔버 등의 오염을 방지하고 단순한 제조 방법이 사용되어야 한다. 따라서 63Ni과 같은 방사성동위원소 박막/후막의 밀봉선원을 할 때는 주로 전기도금 방법이 사용된다. 63Ni을 이용하여 전기도금공정으로 63Ni 전기도금 박막을 제조하려는 연구는 63Ni이 포함된 염이 상업적으로 판매되지 않기 때문에 많은 어려움이 있다. 이에 본 연구에서는 63Ni의 전기도금이 일반 Ni을 사용한 전기도금공정과 동일한 방법으로 제조 할 수 있는 점에 착안하여 간접적으로 최적의 전기도금 조건을 찾고자 하였다. 이를 위하여 금속 Ni 분말을 적절한 산(acid)을 이용하여 용해하였으며, 전기도금공정 변수에 따른 Ni 필름 특성에 대한 연구를 수행 하였다. |