Transactions on Electrical and Electronic Materials
/
v.9
no.3
/
pp.91-95
/
2008
In this study, in order to develop the composition ceramics for low loss multilayer piezoelectric actuator application, $Pb(Zn_{1/2}W_{1/2})O_3-Pb(Mn_{1/3}Nb_{2/3})O_3-Pb(Zr,Ti)O_3$ (abbreviated as PZW-PMN-PZT)ceramics according to the amount of $MnO_2$ addition were fabricated using two-stage calcinations method. And also, their dielectric and piezoelectric properties were investigated. At the 0.2 wt% $MnO_2$ added PZW-PMN-PZT ceramics sintered at $930^{\circ}C$, density, electromechanical coupling factor $k_p$, dielectric constant ${\varepsilon}_r$, piezoelectric $d_{33}$ constant and mechanical quality factor $Q_m$ showed the optimum value of $7.84g/cm^3$, 0.543, 1,392, 318.7 pC/N, 1,536, respectively for low loss multilayer ceramics actuator application.
In this study, PZT solutions added impurities of Yttrium acetate were prepared by sol-gel processing and were deposited on Pt/ $SiO_{2}$/Si substrates at 5000 rpm for 20 sec. using spin-coating method. Coated films were annealed at 700-750.deg. C for 30 min. using conventional furnace method. Variations of the crystallographic structure and microstructure of PZT thin films with adding impurities were observed using XRD and SEM, and the electrical properties, such as relative permittivity, tan .delta., hysteresis curves and leakage currents, were measured. As the yttrium contents were increased, the remanent polarization and coercive field were decreased. Variations of remanent polarizations and coercive fields of pure and yttrium doped specimens according to polarization reversal cycles were observed using hysteresis measurement. PZT thin films added $Y^{3+}$ ions were completely crystallized at 750.deg. C. $Y^{3+}$ ions, as donor impurity, substituted Pb.sup 2+/ ions located at A-site of perovskite structure. By substitution of $Y^{3+}$ ions, leakage currents became less by decreasing the space charges. Degradation of remanent polarizations of Yttrium added specimens after fatigue was not observed and coercive fields increased more than those of pure PZT thin films.
Reactively sputtered $Pb(Zr,Ti)O_3$(PZT) films on $IrO_2$and Ir were evaluated with particular consideration on interface properties. The $IrO_2$and Ir were previously annealed at $650^{\circ}C$ in $O_2$or $N_2$atmosphere, respectively. There was no appreciable roughening in the interface of the $PZT/IrO_2$respective to that of the PZT/Ir; the rms roughness of $IrO_2$and Ir was about 3nm and 10nm, respectively. The ferroelectric properties of the $PZT/IrO_2$were found to be better than that of the PZT/Ir; however, the leakage current of the $PZT/IrO_2$was slightly larger than that of the PZT/Ir. The $PZT/IrO_2$thin films did not exhibit any fatigue up to $10^{11}$ cycles; the $P^*\;_r-P^r$ value decreased only from 16.6 to 14$\mu$C/$\textrm{cm}^2$ until $10^{12}$ polarization reversals. On the other hand, although thin $IrO_2$layer was formed between PZT and Ir, the PZT/Ir thin films began to undergo fatigue after $10^9$ polarization reversals.
Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
/
v.24
no.5
/
pp.392-397
/
2011
The effect of various post-annealing temperature to sputtered Pb(Zr,Ti)$O_3$ (PZT) thin films was investigated. The crystallization process, surface morphology and the electrical characteristics strongly depends on the rapid thermal annealing (RTA). In radio frequency (RF) sputtering methods, there were many papers mostly forcing on the crystal forming and the surface variations with different elements distribution (Pb, Ti, Zr, O) on the surface of the PZT layer. In this experiment, the post-annealing treatment promoted the Pb volatilization in PZT thin film and affected the Ti diffused throughout the Pt layer into the PZT layer. Second ion mass spectroscopy (SIMS) analysis was employed to show that the Pb element in the PZT layer was decreased at the same time the Ti element mass was slight decreased than Pb with increasing RTA temperature. That result prove the content of Pb affect the PZT thin film property.
JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
/
v.2
no.3
/
pp.205-212
/
2002
The growth characteristics of metal-organic chemical vapor deposition (MOCVD) $Pb(Zr_xTi_{1-x})O_3 (PZT) thin films were investigated for the application of high-density ferroelectric random access memories (FRAM) devices beyond 64Mbit density. The supply control of Pb precursor plays the most critical role in order to achieve a reliable process for PZT thin film deposition. We have monitored the changes in the microstructure and electrical properties of films on increasing the Pb precursor supply into the reaction chamber. Under optimized conditions, $Ir/IrO_2/PZT(100nm)/Ir capacitor shows well-saturated hysteresis loops with a remanent polarization (Pr) of $~28{\mu}C/textrm{cm}^2$ and coercive voltage of 0.8V at 2.5V. Other issues such as step coverage, compositional uniformity and low temperature deposition was discussed in viewpoint of actual device application.
Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
/
v.8
no.5
/
pp.995-999
/
2007
The lead zirconate titanate (PZT) powders were synthesized to make the piezoelectric ceramics in low temperature as low as $900^{\circ}C$. To investigate the influence of additives on sintering of PZT, two kinds of sintering aids were made as follows; $wB_2O_3-xBi_2O_3-zCuO$and LiBiO2-CuO. The sintering aid, $1{\sim}3$ wt.% $LiBiO_2-CuO$, was added into these PZT powders and the specimens were fired at temperature in the range of $800{\sim}1200^{\circ}C$. The highest density was shown in the specimen with 1 wt.% $LiBiO_2-CuO$ as additive at temperature of $900^{\circ}C$. The sintered specimen were analyzed by X-ray diffraction(XRD) and scanning electron microscopy (SEM) was utilized to observe the microstructure, especially the densified morphology of specimens. In the XRD pattern, the well-crystallized PZT phase could be obtained in consequence of firing at $900^{\circ}C$. The scanning electron microscopy(SEM) was utilized to observe the structure of specimens after firing at $900^{\circ}C$. The densified perovskite structure of $PbZrTiO_3$ could be obtained by sintering at temperature as low as $900^{\circ}C$. The high sinterability of PZT ceramics was attributed to the low formation temperature of the liquid phase of additives.
Investigations of crystal structure and phase transition of $Pb(Zr_{0.52}Ti_{0.48})O_3$ ceramics doped with A-site substitution impurity (La, Nd) or B-site substitution impurity (Sb, Nb) at 2 mol% concentration were carried out. X-ray diffraction patterns of impurities doped $Pb(Zr_{0.52}Ti_{0.48})O_3$ ceramics have been measured at pressures up to ~5 GPa with diamond anvil cell and synchrotron radiation. The patterns were obtained at room temperature using methanol-ethanol mixture as pressure-transmitting media. In order to refine the crystal structure, Rietveld analysis has been performed. The structures of impurities doped $Pb(Zr_{0.52}Ti_{0.48})O_3$ ceramics are tetragonal in space group P4mm at ambient pressure and are transformed into a cubic phase in space group Pm$\bar{3}$m as the pressure increases. In this study, when A-site substitution donor $La^{3+}$ or $Nd^{3+}$ ion was added to $Pb(Zr_{0.52}Ti_{0.48})O_3$ ceramics, the phase transition phenomena showed up at the pressure of 2.5~4.6 GPa, but when B-site substitution donor $Nb^{5+}$ or $Sb^{5+}$ ion was added to it, the phase transition appeared at relatively lower pressure of 1.7~2.6 GPa.
Electron emission from the Pb(ZrxTi1-x)O3 ferroelectrics by pulsed electric field has been investigated as a function of Zr/Ti ratios such as 35/65, 50/50 and 65/35 below 250kV/cm. Electrons were emitted regardless of the applied field polarity to the rear electrode. When the negative field was applied to the rear electrode, the electron emission charge was more stable. It was proved that the electrons were emitted at the edge of the upper electrode. The emission charge increased in order of 65/35>50/50>35/65. The electron emission characteristics were dependent on the ferroelectric properties such as polarization and coercive field. The emission charge and emission threshold field were affected by the polarization change and the coercive field, respectively. This result explains that the electron emission is a field emission with polarization induced surface potential by a modified Fowler-Nordheim plot of emission charge.
Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
/
2004.07a
/
pp.142-145
/
2004
[ $Pb(Zr_{0.8}Ti_{0.2})TiO_3$ ] powder were prepared by the sol-gel method using a solution of Pb-acetate, Zr n-propoxide and Ti iso-propoxide. PZT thick film were fabricated by the screen printing method. and then the structural properties as a function of the sintering temperature were studied. PZT film thickness, obtained by four screen printing, was approximately $70{\sim}90{\mu}m$. The PZT thick film, sintered at $1050^{\circ}C$, showed deuse and uniform grain stractures and percent porosity of the thick film was 25.43%.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.