• 제목/요약/키워드: Pt/Ti/$SiO_2$/Si 기판

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PZT 박막의 누설전류 개선에 관한 연구 I -PZT 박막의 누설전류 기구 분석 및 기판 보호층의 효과- (Improvement of Leakage current In PZT Thin Films I -Analysis of Leakage Current Mechanism and Effects of Substrate Protection Layer in PZT Thin Films-)

  • 마재평
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제5권1호
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    • pp.101-110
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    • 1998
  • 큰 누설전류를 개선하고 누설전류 기구를 해석하기 위해 Pt/Ti/ SiO2/Si 기판상에서 2단계 sputtering 하여 PZT박막을 형성시켰다. 상온층과 perovskite의 두층으로 이루어진 PZT박막은 누설전류가 개선되었다. 특히 20nm의 상온층을 포함하는 PZT 박막은 유전상수 와 누설전류 특성이 모두 탁월한 것으로 나타났다. 이와 같은 조건에서 PZT 박막의 누설전 류 기구는 bulk 지배하는 기구로 바뀌었다.

펄스레이져 증착법을 이용한 자기커패시터용 Pt/CoNiFe/$BaTiO_3$/CoNiFe 박막 제조 및 전.자기 특성 연구

  • 나여진;윤성욱;김철성;심인보
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2011년도 춘계학술발표대회
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    • pp.240.1-240.1
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    • 2011
  • 본 연구에서는 펄스레이져 박막 증착법(Pulsed Laser Deposition;PLD)을 이용하여 연자성의 CoNiFe (CNF) 물질과 강유전 특성의$BaTiO_3$ (BTO) 물질을 다층박막 구조로 제작하여 약자장(H=200 Oe)에 의해 에너지를 집적 시키거나 유전상수를 조절하여 박막의 구조 변화에 따른 커패시턴스 변화를 연구하였다. 다양한 구조의 다층 박막은 Si/$SiO_2$/Ti/Pt(111) 기판상에 PLD을 이용하여 증착하였으며, Phillp's X-선 회절기 (XRD)를 이용하여 결정구조와 격자 상수를 결정하였다. FE-SEM, TEM, AFM 및 EDS를 이용하여 박막 표면/단면의 미세구조 및 물질에 따른 조성비를 확인하였다. 자기적 특성을 위해Vibrating Sample Magnetometer (VSM)를 측정하였고, 전기적 특성은 LCR meter를 이용하여 측정하였다.

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유기 금속 화학 증착법에 의한 $(Ba_{1-x},\;Sr_x)TiO_3$ 박막의 제조 및 전기적 특성 (Preparation and Electrical Properties of $(Ba_{1-x},\;Sr_x)TiO_3$ Thin Film by Metal-Organic Chemical Vapor Deposition)

  • 윤종국;윤순길
    • 한국재료학회지
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    • 제5권7호
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    • pp.816-819
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    • 1995
  • 저압 유기금속 화학 증탁법에 의하여 Pt/Ti/SiO$_2$/Si 기판위에 (Ba$_{1-x}$ , Sr$_{x}$)TiO/$_3$박막이 제조 되었다. 제조된 BST 박막의 결정화도는 증착온도가 증가함에 따라 (100)방향으로 우선 성장하였다. 90$0^{\circ}C$에서 증착한 BST 박막은 100kHz의 주파수에서 유전상수가 365, 유전손실이 0.052를 나타내었다. 인가전계에 따라 축전용량의 변화가 작은 상유전 특성을 보였으며 0.2MV/cm인가 전계에서 축적 전하 밀도(charge storage density)는 60fC/$\mu\textrm{m}$$^2$을, 0.15MV/cm인가 전계 영역에서 누설 전류밀도(leakage current density)는 20nA/$\textrm{cm}^2$을 나타냈다.냈다.

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ECR PECVD법에 의한 페로브스카이트상(Pb, La)$\textrm{TiO}_3$ 박막 증착 연구 (A Study on the Fabrication of Perovskite (Pb, La)$\textrm{TiO}_3$ Thin Films by ECR PECVD)

  • 정성웅;박혜련;이원종
    • 한국재료학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.33-39
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    • 1997
  • ECR PECVD법에 의해 $Pt/Ti/SiO_{2}/Si$ 다층 기판 위에 $480^{\circ}C$에서 순수한 페로브스카이트상의 PLT박막을 증착하였다. PLT 박막 증착전 ECR산소 플라즈마내에서의 $Pb(DPM)_{2}$ pre-flowing처리는 $Pb(DPM)_{2}$의 공급을 안정화시켜주며 박막증착초기에 Pb성분이 풍부한 분위기를 조성해 줌으로써 페로브스카이트 핵생성을 용이하게 하여 PLT박막 특성을 향상시켰다. Ti-source 유입량을 변화시킬 때 PLT박막의 증착특성, 조성, 결정상 그리고 전기적 특성을 관찰하였다. PLT박막은(100)으로 우선 배향되었으며 화학양론비가 잘 맞는 경우 높은 페로브스카이트 X-선 회절강도와 높은 유전율을 나타내었다.

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ZnTiO 박막의 성장과 전기적 특성 연구

  • 유한태;이영민;유승용;김형준;이진용;이세준;김득영
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2010년도 제39회 하계학술대회 초록집
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    • pp.190-190
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    • 2010
  • 본 연구에서는 Ti이 도핑된 ZnO의 성장 및 후처리 과정에 따른 구조적, 전기적, 자기적 특성에 관하여 보고한다. ZnTiO 박막은 Pt/SiO2/Si기판에 $500^{\circ}C$, 20 mTorr에서 RF 마그네트론 스퍼터법과 DC 마그네트론 스퍼터법으로 코스퍼터링을 통하여 증착 하였다. 그리고 박막 성장 후 질소분위기에서 $600{\sim}900^{\circ}C$($50^{\circ}$ step)에서 급속 열처리 공정(RTA)을 이용하여 후열처리에 따른 특성변화를 관찰하였다. 구조적 특성변화를 확인하기 위하여 XRD 측정을 하였으며, Ti이 Zn와 치환되어 성장 한 것을 관측하였다. 한편 자기적 특성 확인을 위한 SQUID 측정 결과, ZnTiO 박막에서 강자성 특성인 자기-이력곡선을 확인하였다. 또한 강유전 특성 분석을 위한 I-V 측정에서 ZnTiO 박막에서 강유전 특성인 전류-이력 현상을 관측하였다.

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Sol-gel법에 의한 반강유전성 PbZrO3 박막 제작에 관한 연구 (A Study of Preparation of Antiferroelectric PbZrO3 Thin Films by Sol-Gel Processing)

  • 전기범;배세환
    • 한국안광학회지
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    • 제3권1호
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    • pp.15-19
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    • 1998
  • 이 연구의 목적은 lead zirconate 박막을 sol-gel 법으로 제작하는데 있어 Pb와 Zr의 혼합비에 따라 결정의 형성에 있어서 변화와 이에 따른 결정의 성장 선호 방향을 조사하였다. 기판으로는 Pt/Ti/$SiO_2$/Si를 사용하였으며, 결정 형성을 위한 온도는 $800^{\circ}C$로 1분간 유지하였다. Pb가 부족할 경우는 <221>방향으로의 성장이 두드러지고, Pb가 화학당량적 비를 만족한 이후는 <100>와 <221>이 같이 성장하게 된다. 그러나 이들은 모두 반강유전체로서의 특성을 나타내지만 뚜렷한 domain switching을 나타내지는 않는다.

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졸-겔법에 의해 제작된 적외선 센서용 $(Pb,La)TiO_3$ 강유전체 박막의 특성 (Properties of $(Pb,La)TiO_3$ Ferroelectric Thin Films by Sol-Gel Method for the Infrared Sensors)

  • 서광종;장호정;장지근
    • 한국재료학회지
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    • 제9권5호
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    • pp.484-490
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    • 1999
  • Pt/SiOz!Si의 기판위에 $(Pb,La)TiO_3$(PLT) 박막을 졸-겔 방법으로 제작하여 La 첨가량 및 후속열처리 온도에 따른 결정학적, 전기적 특성율 조사하였다. $600^{\circ}C$ 이상의 온도에서 열처리된 PLT 박막 시료의 경우 La 도핑량에 관계없이 전형적인 perovskite 결정구조를 보여 주었다. La이 전혀 첨가되지 않은 $(Pb,La)TiO_3$(PT) 시료에 10 mole% La을 첨가할 경우 (PLT-I0 시료) c축 배향도는 약 63%에서 26%로 크게 감소하였다. PLT-1O 박막시료의 깊이에 따른 AES 분석결과 박막내의 각 성분원소 들이 비교척 균일하게 분포되어 았고 하부전극(Pt)과 PLT 박막층 사이에는 상호반응없이 비교적 안정된 막을 형성하고 있음을 알 수 있었다. $600^{\circ}C$에서 열처리된 PLT-1O 박막의 유전상수$({\varepsilon}r)$ 와 유전정접 (tan$\delta$) 은 약 193과 0.02의 값을 나타내였다. 후속열처리 온도를 $600^{\circ}C 에서 700^{\circ}C$로 증가함에 따라 잔류분극$(2Pr,Pr_+-Pr_-)$은 약 $4\muC\textrm{cm}^2 에서 약 16\muC\textrm{cm}^2$로 크게 증가하였으며 잔류 분극값의 증가는 후속열처리에 의해 결정성이 개선되었기 때문이라 판단된다. $30^{\circ}C$ 온도부근에셔 초전계수($\gamma$)는 약 $4.0nC/\textrm{cm}^2{\cdot}^{\circ}C$의 값을 냐타내었다.

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Liquid Delivery MOCVD 공정을 이용한 강유전체 SBT 박막의 제조기술에 관한 연구 (A Study on fabrication of Ferroelectric SBT Thin Films by Liquid Delivery MOCVD Process)

  • 강동균;백승규;송석표;김병호
    • 한국세라믹학회지
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    • 제40권1호
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    • pp.46-51
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    • 2003
  • Liquid delivery MOCVD 공정으로 200nm 정도의 두께를 가진 강유전성 S $r_{0.7}$B $i_{2.1}$T $a_{2.0}$ $O_{9}$ 박막을 Pt/Ti/ $SiO_2$/Si 기판 위에 증착하였다. 본 실험에서는 Sr(TMHD)$_2$.pmdeta, Bi(ph)$_3$ 그리고 Ta( $O^{i}$ Pr)$_4$(TMHD)를 출발 물질로 사용하였으며 n-butyl acetate와 pentamethyldiethylenetriamine를 용매로 사용하였다. 이 실험의 기판 온도와 압력 조건은 각각 57$0^{\circ}C$와 5 Torr였다. 78$0^{\circ}C$에서 열처리한 SBT 박막의 3V와 5V 인가 전압하에서의 잔류분극값은 각각 7.247 $\mu$C/$\textrm{cm}^2$와 8.485 $\mu$C/$\textrm{cm}^2$이었다.다.다.

펄스 레이저 증착법에 의한 $(Pb_{0.72}La_{0.28})Ti_{0.93}O_3$ 박막의 증착 (Growth of $(Pb_{0.72}La_{0.28})Ti_{0.93}O_3$ thin film by pulsed laser deposition)

  • 은동석;박정흠;이상렬;박창엽
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1997년도 하계학술대회 논문집 C
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    • pp.1236-1238
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    • 1997
  • 유전체 PLT(28) ($Pb_{0.72}La_{0.28}Ti_{0.93}O_3$) 박막을 레이저 어블레이션 기법으로 Pt/Ti/$SiO_3$/Si기판을 $500^{\circ}C{\sim}700^{\circ}C$까지 가열한 상태에서 $O_2$분위기에서 증착시켰다. 증착된 박막은 SEM, XRD 등의 구조적 분석을 통하여 $600^{\circ}C$이상에서 증착된 경우, (111)방향으로 우세하게 성장한, 결정성이 양호한 박막임을 확인하였다. 박막의 전기적 특성은, 증착 온도가 $650^{\circ}C$일 때 약 1400정도의 높은 비유전율을 얻었으며, 전하저장밀도는 100[KV/cm]에서 약 9[${\mu}C/cm^2$]이었다.

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박막 두께에 따른 (Ba,Sr)TiO$_3$박막의 구조 및 유전특성 (Microstructure and Dielectric Properties of (Ba,Sr)TiO$_3$ Thin Film with Thickness)

  • 이상철;임성수;정장호;이성갑;배선기;이영희
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 1999년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.121-124
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    • 1999
  • The (Ba,Sr)TiO$_3$[BST] thin film were fabricated on the Pt/Ti/SiO$_2$/Si substrate by RF sputtering technique. The structural properties of the BST thin films were investigated with deposition time and substrate temperature by XRD. In the case of the BST thin films which has the deposition thin of 20 min, second phases and BST (111) peaks were increased with increasing the temperature of substrate. The capacitance of the BST thin film (deposition time of 20 min.) was decreased with the substrate temperature and was 1500pF with applied voltage of 1V.

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