• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.08a
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• pp.233-233
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• 2013

유기물/무기물 나노복합체를 이용하여 제작한 비휘발성 메모리 소자는 간단한 공정과 플렉서블 기기 응용 가능성 때문에 많은 연구가 진행되고 있다. 다양한 나노입자를 포함한 고분자 박막에 대한 연구는 많이 진행되었지만, 비휘발성 메모리소자에서 CdSe/InP 나노입자를 사용한 나노복합체의 전기적 안정성과 동작 메커니즘에 대한연구는 미흡하다. 본 연구는 CdSe/InP 코어/쉘 나노입자가 poly (N-vinylcarbazole) (PVK) 박막에 분산되어 있는 나노복합체를 이용하여 메모리 소자를 제작하여 전기적 특성과 안정성을 관찰 하였다. 소자 제작을 위해PVK 고분자를 용매인 클로로벤젠에 용해한 후, 헥산에 안정화 되어있는 CdSe/InP 나노입자를 초음파 교반기를 사용하여 고르게 섞었다. Indium-tin-oxide (ITO)가 증착한 유리 기판을 화학물질로 세척한 후 기판 위에 CdSe/InP 나노입자와 절연성 고분자인 PVK가 혼합된 용액을 스핀코팅 방법으로 도포하여 나노입자가 포함된 고분자 박막층을 형성하여 저항 변화층으로 사용하였다. 형성된 박막 위에 마스크를 사용하여 Al 상부전극을 고진공에서 열 증착하여 비휘발성 메모리 소자를 제작하였다. 제작된 소자의 전류-전압(I-V) 특성을 측정한 결과 동일전압에서 전도도가 좋은 상태 (ON)와 좋지 않은 상태 (OFF)인 두 개의 상태상 존재한다는 것을 확인하였고, CdSe/InP인 나노입자가 포함된 소자와 포함되지 않은 소자의 전기적 특성을 비교 분석하였다. 두 상태의 안정성을 ON 또는OFF 상태의 스트레스를 측정하여 두 상태의 안정성을 확인하였고, 실험결과를 바탕으로 메모리 소자의 동작 메커니즘을 기술하였다.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.34 no.2
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• pp.181-187
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• 1997

The layered BaTiO3 thin films with a high dielectric constant of polycrystalline BaTiO3 and a good in-sulating property of amorphous BaTiO3 were prepared. And their electrical properties were characterized with stacking methods. The BaTiO3 thin films were prepared by rf-magnetron sputtering technique using a ceramic target on Indium-doped Tin oxide coated glasses. A new stacking method resulted in higher dielec-tric constant, capacitance per unit area, and breakdown strength than those prepared by a conventional stacking method; the new method continuously decrease the substrate temperature after initial deposition of a polycrystalline BaTiO3 layer. The observed high dielectric constant could be explained only by a mul-tilayered amorphous/microcrystalline/polycrystalline structure, which was confirmed indirectly by AES depth profile.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 1998.02a
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• pp.62-62
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• 1998

다이아몬드상 카본은 경도, 열전도 둥이 다이아몬드와 비슷하면서도 박막 성장이 쉬워 다른 재료의 표면보호용 코탱막으로 웅용되고 있다. 최근에 다이아몬드상 카본 박막의 이러한 특성은 전계방출 음극 소자가 이온 충돌, 온도 상승에 의해 마모되는 것을 방지 하는데도 용용되고 있다. 이러한 보호막 기능뿐만 다이아몬드상 카본 박막용 편평한 기 판에 성장시켜 평판 전계방출 음극으로 이용하는 것도 시도되고 었다. 본 연구에서는 이 온빔 스퍼트링 방법으로 다이아몬드상 카본 박막을 성장시켰다. 합성하기 전 챔버의 기 본 압력은 3.2 X 10-7 Torr이었다. 기판으로는 타이타니움 평판, n-타엽의 실리콘 평판, I ITO가 코탱된 유리 평판올 사용하였으며, 중착 전에 기판올 400 V, 15 mA의 알곤 이온 으로 1분간 스퍼트링하여 불순물 막을 제거하였다. 박막 합성시에는 챔버 압력이 3.5 x 1 10-4 To$\pi$가 될 때까지 알곤을 채우고 알곤빔 전류는 30 mA에 고정시키고 빔 에너지를 각각 750, 1000, 1250 eV로 바꾸면서 타켓올 스퍼트랭하였다. 질소를 다이아몬드상 카본 박막애 첨가하면 n-타업 불순물 주입 효과가 있게된다. 질소가 첨가된 박막을 만들기 위 해서는 별도의 이온 총올 사용하여 탄소 타켓 스퍼트령과 동시에 기판에 질소 이온을 입 사시켰다. 만들어진 시료로부터 3 X 10-7 To$\pi$ 진공에서 전류-전압 특성올 조사하였다. 양극으로는 면평한 금속판올 음극 위 150 11m 높이에 셜치하였다. 박막의 물성은 전자 현미경, 오제 전자분광 둥으로 조사하였다. 다이아몬드상 카본 박막을 다른 종류의 편명 한 기판에 합성 조건올 바꾸면서 성장시켜 박악의 특성파 기판이 전계방출에 미치는 영 향을 조사하였다. 합성된 다이아몬드상 카본필름의 전자방출 특성은 기판의 종류와 필름 의 구조 및 필름의 두께에 따라 크게 변화하였다. 이러한 전자방출 거동으로부터 전계 방출 메커니즘을 제시하고자 하였다. 또한, 다이아몬드상 카본 박막으로부터의 전계방출 은 전기장올 인가하는 방법에도 영향을 받는다. 따라서, 본 연구에서는 전기장올 순환 인 가하면서 전계방출 전후의 박막 특성 변화를 조사하여 전계방출 메커니즘올 연구하였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 1999.07a
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• pp.209-209
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• 1999

현재 magnetron sputter는 반도체, LCD 등을 포함하는 microelectronics 산업에서 박막형성을 위한 주요 장비로 널리 쓰이고 있으며, 소자의 고집적화 및 대형화 추세에 따라 그 이용가치는 더욱 증대되고 있다. 본 연구엣는 TFT-LCD용 Color Filter 제조시 ITO박막형성을 위해 사용하는 magnetron sputter 내부의 플라즈마 분포 및 ion kinetic energy에 대한 해석을 실시하였으며, ITO target의 erosion 형상의 원인을 실험결과와 비교하였다. Magnetron sputtering은 target에 가해지는 bias 전압(DC 혹은 RF)에 의해 target과 shield 혹은 target과 substrate 사이에서 생성될 수 잇는 플라즈마를 target 및 부분에 붙어있는 영구자석을 이용하여 target 근처에 집중시키고, target 표면과 플라즈마 사이의 전위차에 의해 가속된 이온들이 target 표면과 충돌하여 이차 전자방출을 일으킴과 동시에 target 표면에서 sputtering을 일으키고, 이들 sputtered 된 중성의 atom 들이 substrate로 날아가 박막을 형성하는 원리로 작동된다. 이때 target에서 방출되는 이차전자들은 영구자석에 의한 자기장 효과에 의해 target 근처에 갇히게 되어 중성 기체분자들과 이온화반응을 통해 플라즈마를 유지하고 그 밀도를 높혀주는 역할을 담당하게 된다. 즉 낮은 압력 및 bias 전압에서도 플라즈마 밀도를 높일수 있고 sputtering 공정이 가능한 장점을 가지고 있다. Magnetron sputtering 현상에 대한 시뮬레이션은 크게 magnetron discharge와 sputtering에 대한 해석 두가지로 나누어 볼 수 있는데, sputtering 현상 자체를 수치묘사할 수 있는 정량적인 모델은 아직까지 명확하게 정립되어 있지 않다. 따라서 본 연구에서는 magnetron plasma 자체에 대한 수치해석에 주안점을 두고 아울러 bulk plasma 영역에서 target으로 입사하는 이온들의 입사에너지 및 입사각도 등을 Monte Carlo 방법으로 추적하여 sputtering 현상을 유추해보았다. Sputtering 현상을 살펴보기 위해 magnetron sputter 내 플라즈마 밀도, 전자온도, 특히 target 및 substrate를 충돌하는 이온의 입사에너지 및 입사각 분포등을 계산하는데 hybrid 방법으로 시뮬레이션을 하였다. 즉 ion과 bulk electron에 대해서는 fluid 방식으로 접근하고, 이차전자 운동과 그로 인한 반응관계 및 target으로 입사하는 이온의 에너지와 입사각 분포는 Monte-Carlo 방법으로 처리하였다. 정지기장해석의 경우 상용 S/W인 Vector Fields를 사용하였다. 이를 통해 sputter 내 플라즈마 특성, target으로 입사하는 이온에너지 및 각 분포, 이들이 target erosion 형상에 미치는 영향을 살펴보았다. 또한 이들 결과로부터 간단한 sputtering 모델을 사용하여 target으로부터 sputter된 입자들이 substrate에 부착되는 현상을 Monte-Carlo 방법으로 추적하여 성막특성도 살펴보았다.

• Journal of the Korean Applied Science and Technology
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• v.32 no.4
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• pp.789-794
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• 2015

In this study, we investigated the stability with respect to the Langmuir-Blodgett(LB) monolayer films of stearic acid and phospholipid(L-${\alpha}$-dimyristoylphosphatidyl choline, DMPC) mixture. LB films of stearic acid and DMPC monolayer were deposited by the LB method on the indium tin oxide(ITO) glass. The electrochemical properties measured by cyclic voltammetry with three-electrode system in $0.05N\;NaClO_4$ solution, -0.3 V initial, 1650 mV switching potential and -1350 mV final potential. As a result, monolayer LB films of stearic acid and phospholipid mixture was appeared on irreversible process caused by the oxidation current from the cyclic voltammogram. Diffusion coefficient (D) of stearic acid and DMPC mixture(molar ratio 1:1, 1:2, 1:3) was calculated $1.4{\times}10^{-3}$, $1.7{\times}10^{-3}$ and $1.6{\times}10^{-3}(cm^2/s)$ in $0.05N\;NaClO_4$ solution, respectively.

• Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
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• v.30 no.3
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• pp.144-147
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• 2017

In this study, $Ge_2Sb_2Te_5$ and $Ge_8Sb_2Te_{11}$ were used as an insulator layer to fabricate ReRAM devices. The resistance change is correlated to the appearance or disappearance of a conductivity filament at the surface of the GeSbTe layer. Changes in the electrical properties of ITO/GeSbTe/Ag devices were measured using a I-V-L measurement system. As a result, compared to the $ITO/Ge_8Sb_2Te_{11}/Ag$ device, this $ITO/Ge_2Sb_2Te_5/Ag$ ReRAM device exhibits highly uniform bipolar resistive switching characteristics, such as the operating voltages, and the resistance values.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.1485_1486
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• 2009

Transparent conductive metal oxide films of $In_{2-x}Sn_xO_3$ (ITiO) and $In_{2-x}Sn_xO_3$ (ITO) were deposited by RF magnetron sputtering at relatively low substrate temperature (~$300^{\circ}C$) and at high rate (~10nm/min). Electrical and optical properties of the films were investigated as well as film structure and morphology, as it is compared with the commercial F:$SnO_2$ (FTO) glass. Near infrared ray transmittance of ITiO is the highest for wavelengths over 1000nm, which can increase dye sensitized compared to ITiO and FTO. Dye-sensitized solar cells (DSCs) were fabricated using the ITiO, ITO and FTO. Photoconversion efficiency ($\eta$) of DSC using ITiO is 5.5%, whereas 5.0% is obtained from DSC with ITO, both at 100mW/$cm^2$ light intensity.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.30 no.6
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• pp.441-448
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• 1993

The Ba1-xSrxTiO3 thin films deposited on ITO-coated glass substrate at 55$0^{\circ}C$ by rf magnetron sputtering method have individual preferential orientations as a function of composition (X=0, 0.25, 0.5, 0.75, 1) due to the stress relief interactions among the intrinsic compressive stress, thermal tensile stress adn extrinsic compressive stress (compressive stress in case of BaTiO3(Tc=12$0^{\circ}C$) and Ba0.75Sr0.25TiO3(Tc=57$^{\circ}C$)). This behavior also appears on the (BaSr)TiO3 thin films (X=0.5) deposited on ITO-coated glass substrate at deposition temperature between 35$0^{\circ}C$ and 55$0^{\circ}C$. The composition of Ba1-xSrxTiO3 thin films deposited on ITO-coated glass substrate at 55$0^{\circ}C$ is close to stoichiometry (1.009~1.089 in A/B ratio), but the compositional deviation from a stoichiometry is larger as SrTiO3 is added. The morphology of Ba1-xSrxTiO3 thin films is very similar for over all substrate temperatures, and the roughness due to the differences of cluster size is the smallest at X=0.25.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2003.07b
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• pp.1090-1093
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• 2003

최근에 각광을 받고 있는 전기 발광 소자를 Langmuir-Blodgett(LB)법을 이용하여 제작하였다. 사용 시료는 본 연구팀에서 합성을 하였으며, 시료는 PECCP[poly(3,6-N-2-ethylhexyl carbazolyl cyanoterephthalidene)]이며, 이 물질은 반복되는 주쇄에서 강한 전자 주게 그룹과 강한 전자 받게 그룹을 가지고 있다. PECCP 발광층을 제작하는데는 Langmuir-Blodgett(LB)법을 사용하였으며, 누적 층수에 의해 금속/고분자 계면의 특성을 조사하였다. 소자의 구조는 ITO/PECCP LB/Al과 ITO/PECCP LB/$Alq_3$/Al이며, ITO와 $Alq_3$ 사이에 발광층으로써 PECCP LB막을 도입하였다. 여기서 $Alq_3$는 전자 전달 층으로 사용되었다. PECCP LB막의 UV/visible 흡수 피크는 약 410mm에서, PL 피크는 약 536mm에서, 그리고 EL 피크도 역시 약 536nm에서 관찰되었다. 또한 $Alq_3$를 도입한 구조에서의 EL 피크 측정 결과 다양한 발광피크가 관측되었으며, Fowler-Nordheim 분석법을 이용하여 금속의 유기 막에 대한 일함수 값을 계산하였으며, 금속의 유기 막에 대한 일함수 값은 $0.18{\sim}0.26eV$이 계산되었다.

• Journal of the Korean institute of surface engineering
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• v.38 no.4
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• pp.150-155
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• 2005

Highly conductive and transparent in the visible region tin-doped indium oxide(ITO) thin films were deposited on Corning glass by r.f sputtering. To achieve high transmittance and low resistivity, we examined various parameters such as r.f power and deposition time. The films crystallinity shifted from (222) to (400) and (440) orientation as deposition time and r.f power increased. Surface roughness RMS value increased proportionally with deposition time. The lowest resistivity was $5.36{\times}10^{-4}{\Omega}{\cdot}cm$ at 750 nm thickness, $200^{\circ}C$ substrate temperature and 125 w r.f power. All of the films showed over $85\%$ transmittance in the visible wavelength range.