• 제목/요약/키워드: 저온 증착

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펄스레이저 증착에 의한 YBa2Cu3O7-$\delta$박막의 성장과 특성분석 (Growth and characterization of YBa2Cu3O7-$\delta$ thin films using pulsed laser)

  • 정준기;고락길;최수정;송규정;박찬
    • 한국초전도저온공학회:학술대회논문집
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    • 한국초전도저온공학회 2003년도 학술대회 논문집
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    • pp.117-119
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    • 2003
  • YBa$_2$Cu$_3$O$_{7-{\delta}}$(YBCO) high temperature superconducting thin films were grown on SrTiO$_3$single crystal substrates by pulsed laser deposition(PLD). The texture and lattice parameter of the YBCO films were analysed using the GADDS (general area detector diffraction system) which enables XRD analyses to be done faster and with fewer sample movement than with the XRD system with point detector. The XRD results of the films grown in different deposition conditions are reported together with the SEM microstructure analysis results.ysis results.

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2축 정렬된 Ni 위에 MOCVD법에 의한 NiO의 증착조건 (Deposition condition of NiO deposited on biaxially textured Ni by a MOCVD process)

  • 선종원;김형섭;지봉기;박해웅;홍계원;박순동;정충환;전병혁;김찬중
    • 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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    • 제4권2호
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    • pp.5-10
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    • 2002
  • Deposition condition of NiO that is one of Possible buffer layers for YBCO coated conductors was studied. NiO was deposited on textured Ni substrates by a MOCVD (metal-organic chemical vapor deposition) method. The degree of texture, and the surface roughness were analyzed by X-ray Pole figure, atomic force microscope and scanning electron microscope. The (111) and (200) textures were competitively developed , depending on an oxygen partial Pressure(PO2) and deposition temperature (Tp). The (200) textured NiO layer was deposited at Tp=450~47$0^{\circ}C$ and PO2= 1.67 Torr Out-of-Plane ($\omega$-scan) and in-plane ($\Phi$-scan) textures of the (200) NiO films were as good as 10.34$^{\circ}$ and 10.00$^{\circ}$ respectively The AFM surface roughness of NiO was in the range of 3~4.5 nm at PO2=0.91~3.34 Torr and at Tp=47$0^{\circ}C$ , and in the range of 3~13 nm at TP=450~53$0^{\circ}C$ and at PO2=1.67 Torr.

양축 정렬된 Ni기판 위에 MOCVD법에 의한 YBCO 초전도 선재용 $CeO_2$ 완충층의 증착 (Deposition of $CeO_2$ buffer layer for YBCO coated conductors on biaxially textured Ni substrate by MOCVD technique)

  • 김호진;주진호;전병혁;정충환;박순동;박해웅;홍계원;김찬중
    • 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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    • 제4권2호
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    • pp.21-26
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    • 2002
  • Textured CeO2 buffer layers for YBCO coated conductors were deposited on biaxially textured Ni substrate by metalorganic chemical vapor deposition (MOCVD). The degree of texture of deposited $CeO_2$ films was strong1y dependent on the deposition temperature (Td) and oxygen Partial Pressure(PO2). ($\ell$00) textured $CeO_2$ films were well deposited at T=500~52$0^{\circ}C$. PO2=0.90~3.33 Torr. The surface morphology showed that the films consisted of columnar CeO2 films grown from the Ni substrates. The root mean square roughness of CeO$_2$ films estimated by atomic force microscopy(AFM) increased as the deposition temperature(Td) increa- sed. The growth rate of the $CeO_2$ films deposited at T=52$0^{\circ}C$ and PO2=2.30 Torr was 150~200 nm/min that was much faster than that of other Physical deposition methods.

사파이어 기판 위에 펄스-증착법으로 성장한 YBCO/CeO2박막의 초전도성과 표면 모폴러지 (Superconductivity and Surface Morphology of YBCO/CeO$_2$ Thin Films on Sapphire Substrate by Pulsed Laser Deposition)

  • Kang, Kwang-Yong;J. D. Suh
    • 한국초전도저온공학회:학술대회논문집
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    • 한국초전도저온공학회 2003년도 학술대회 논문집
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    • pp.88-91
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    • 2003
  • The crystal structure and properties of YBa$_2$Cu$_3$$O_{7-x}$(YBCO) and CeO$_2$ thin films deposited on r-plane (1(equation omitted)02) sapphire substrate by pulsed- laser deposition(PLD) have been investigated. C-axis oriented epitaxial YBCO thin films with critical temperature (Tc) of 88 K were routinely grown on (200) oriented CeO$_2$ buffer layers with thickness in the range between 20 to 80 nm. When the thickness of the (200)oriented CeO$_2$ buffer layer increases over than 80 nm, the superconducting properties of YBCO thin films on that were deteriorated. The decrease in Tc of YBCO thin films was explained by the microcrack formation in CeO$_2$ buffer layer. These results indicate that the thickness of the (200) oriented CeO$_2$ buffer layer is critical to the epitaxial YBCO thin nim growth on r-plane (1(equation omitted)02) sapphire substrate.e.

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PLD 법에 의한 YBCO 박막의 증착 조건에 따른 특성 (Study on deposition conditions of YBGO films grown by pulsed laser deposition)

  • 최수정;정준기;박유미;고락길;송규정;박찬;유상임
    • 한국초전도저온공학회:학술대회논문집
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    • 한국초전도저온공학회 2003년도 학술대회 논문집
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    • pp.109-112
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    • 2003
  • The high temperature superconducting YBCO films were deposited on the SrTiO$_3$(100) single crystals to find out the proper deposition conditions of YBCO on biaxially-textured metal substrates. Different sets of the substrate temperature, oxygen partial pressure and laser fluence were used to investigate the effect of deposition conditions on the superconducting properties. The new apparatuses for measuring critical temperature (Tc) and critical current (Ic) were designed and manufactured, which were used to obtain Tc's and Ic's of the deposited films. The accuracy of the new apparatus was confirmed by comparing the results with those from SQUID magnetometer. The results on the YBCO films deposited on single crystal substrates which will be used to get the optimum deposition conditions of YBCO films in the coated conductor, are summarized in this report.

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ZnO 나노구조를 이용한 $CuInS_2$ Superstrate 태양전지 제조

  • 이동욱;용기중
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.665-665
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    • 2013
  • 박막형 태양전지에서 광흡수층으로 널리 쓰이는 metal chalcogenide 화합물 중, CuInS2(CIS)은 전기적, 광학적 특성이 우수하여 널리 연구되고 있다. CIS계 태양전지 최근 동시 증발법을 이용하여 20.3%의 고효율을 기록한 바 있으나 기존 진공, 고온 기반 공정 기술은 초기 투자 비용이 높고, 고가의 희귀원소인 In 등의 원료 활용도가 떨어져 원가 절감에 있어 한계가 있다. 이에 따라 제조 비용 절감과 원료 사용 효율을 향상시키기 위해 비진공 방식을 이용한 광흡수 층 증착 공정에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 상온, 상압, 저온에서 합성이 가능한 CIS계 광흡수층을 전자 전달 및 빛 포집에 유리한 ZnO 나노구조와 응용함으로써 superstrate 구조의 박막형 태양전지를 구현하고 그 특성을 평가하였다. CIS 박막 태양전지에서 투명창층으로 쓰이는 ZnO 박막을 수열합성법으로 합성된 ZnO 나노로드 어레이로 대체하여 빛 산란 효과를 줄이고, 전하 수집 및 이동 효과를 극대화하였다. 또한 CIS 광흡수층은amine계 용매와 금속염 및 thiourea를 조합하여 저온에서 코팅 후 건조시켜 박막을 제조하였다. 각 요소 박막들의 물성을SEM, XRD, UV-transmittance 분석을 통해 살펴보았으며, 소면적 태양전지 제작을 통해 박막 구조 대비 30배 이상의 광변환효율(최고효율 3.30%)을 기록하였다.

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PLD법을 이용한 Ni과 NiW기판위에 Ce$O_{2}$YSZ/$Y_{2}$$O_{3}$완충층 증착 (Deposition of Ce$O_{2}$YSZ/$Y_{2}$$O_{3}$ buffer layers on Ni and NiW substrate by PLD)

  • D. Q. Shi;R. K. Ko;K. J. Song;J. K. Chung;Park, S. J.;J. Yang;S. I. Yoo;Park, C.
    • 한국초전도저온공학회:학술대회논문집
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    • 한국초전도저온공학회 2003년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.139-141
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    • 2003
  • Multiple CeO$_2$/YSZ/Y$_2$O$_3$buffer layers, and subsequent YBCO films were deposited on the biaxially textured pure Ni and Ni + 3at%W substrates using pulsed laser deposition. The deposition conditions of buffer layers on Ni and NiW were studied and compared. Good biaxial textures of buffer layers have been obtained on both substrates. The Jc's of YBCO films on these metal substrates were greater than 1$\times$10$^{6}$ A/$\textrm{cm}^2$ at 77K, 0T.

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Hot-filament 화학기상증착법을 이용한 탄소나노튜브의 저온 성장 (Growth of Carbon Nanotubes at Low temperature by HF-PECVD)

  • 장윤정;최은창;박용섭;최원석;홍병유
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.151-152
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    • 2007
  • 탄소나노튜브(CNTs)는 우수한 물리적, 화학적, 기계적 특성으로 다양한 분야에서 연구가 진행 되고있다. 특히, field emission displays (FEDs)로의 응용을 위해서는 기본적으로 sodalime glass 위에 직접 CNTs를 성장시켜야 하며, 소자 응용을 위해 기판인 sodalime glass를 왜곡시키는 온도보다 낮은 온도에서 CNT의 수직 성장이 이루어져야 한다. 본 연구에서는 Hot-filament plasma enhanced chemical vapor deposition (HF-PECVD)를 이용하여 합성온도를 400, 450, 500, $550^{\circ}C$로 변화시켰으며 촉매 층인 Ni의 두께를 5~40 nm까지 조절하여 탄소나노튜브를 합성하였다. 저온에서 합성된 탄소나노튜브는 FE-SEM을 이용하여 성장 형태 및 표면 특성을 확인하였으며, 미세구조는 HR-TEM을 이용하여 확인하였다.

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Characteristic Change Of Solution Based ReRAM in Different Annealing Method

  • 박정훈;장기현;조원주
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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    • pp.242.1-242.1
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    • 2013
  • 최근, 저항변화 메모리 (resistance random access memory, ReRAM)는 단순한 구조, 고집적성, 낮은 소비 전력, 우수한 retention 특성 CMOS 기술과의 공정호환성 등의 장점으로 인하여 현재 사용되는 메모리의 물리적 한계를 극복할 수 있는 차세대 메모리로써 주목을 받고 있다. 더욱이 용액공정은 높은 균일성, 공정 시간 및 비율 감소 그리고 대면적화가 가능한 장점을 가진 이유로 TiOx, ZrOx ZnO 같은 high-k 물질들을 이용한 연구가 보고되고 있다. 기존의 ReRAM 용액공정에서 결함, 즉 oxygen vacancies 그리고 불순물들을 제어하기 위해 일반적으로 사용되는 furnace 열처리는 낮은 열효율과 고비용등의 문제점을 가지고 있다. 특히 glass 또는 flexble 기판의 경우 열처리 온도에 제약이 있다. 이러한 문제를 해결하기 위한 방법으로 열 균일성, 짧은 공정시간 의 장점을 가진 microwave 열처리 방법이 보고되고 있다. 따라서 본 연구에서는 용액공정을 이용하여 증착한 HfOx 기반의 저항변화 메모리를 제작하여 저온에서 microwave 열처리 와 furnace 열처리의 특성을 비교평가 하였다. 그 결과 microwave 열처리 방법이 furnace 열처리 방법보다 넓은 메모리 마진, 향상된 uniformity 를 가지는 것을 확인 하였다. 이로써 저온공정이 필요한 ReRAM 의 열처리 대안책 으로 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

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복합동시증착 방법을 이용한 In-situ $MgB_2$ 박막제조 (The growth of in-situ $MgB_2$ thin film by ESSD method)

  • 송규정;김호섭;김태형;이영석;고락길;하홍수;하동우;오상수;문승현;박찬;유상임
    • 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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    • 제8권3호
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    • pp.18-22
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    • 2006
  • We obtained in-situ $MgB_2$ thin films in an one-step process using ESSD (Evaporation Sputtering Simultaneous Deposition) method. In our approach. the Ma evaporator is designed specially Mg and B are simultaneously evaporated and sputtered, respectively, in the specially designed ESSD chamber. The background pressure was less than $1{\times}10^{-6}$ Torr. The substrate temperature was kept at 623 K. The film properties were investigated by both electrical resistivity and PPMS. As a result, typical $T_c$ of films was 11 K.