• 한국자기학회지
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• 제9권6호
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• pp.296-300
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• 1999

DC 마그네트론 스퍼터링 방법으로 금속 마스크를 사용하여 십자형태로 substrate/Ta/NiFe/FeMn/NiFe/CoFe/Al2O3/CoFe/NiFe와 substrate/Ta/NiFe/CoFe/Al2O3/CoFe/NiFe/FeMn/NiFe 스핀 터널링 접합 구조를 제조하였다. 이러한 구조에서 절연층(Al2O3)의 형성조건과 각 층의 두께와 파워에 대한 증착율에 변화를 주어 24.3%의 자기 저항비를 얻었다. 두 종류의 구조에 대한 자기적 특성 비교와 Corning glass 7059와 Si(111) 기판의 종류에 따른 결과를 비교하였으며 소자 제조때 수반되는 온도변화에 대한 특성변화를 알아보고자 열처리를 하였다. 열처리 결과 자기 저항비는 15$0^{\circ}C$까지는 어느 정도 일정한 값을 유지하다가 18$0^{\circ}C$ 열처리 후 갑자기 감소하는 결과를 얻었다.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제16권1호
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• pp.1-4
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• 2015

(111)-oriented and random oriented $Pb_{0.8}Ba_{0.2}ZrO_3$ (PBZ) perovskite relaxor ferroelectric thin films were fabricated on Pt(111)/$TiO_x$/$SiO_2$/Si substrate by sol-gel method. Nano-scaled antiferroelectric and ferroelectric two-phase coexisted in both (111)-oriented and random oriented PBZ thin film. High dielectric tunability (${\eta}=75%$, E = 560 kV/cm) and figure-of-merit (FOM ~ 236) at room temperature was obtained in (111)-oriented thin film. Meanwhile, giant electrocaloric effect (ECE) (${\Delta}T=45.3K$ and ${\Delta}S=46.9JK^{-1}kg^{-1}$ at $598kVcm^{-1}$) at room temperature (290 K), rather than at its Curie temperature (408 K), was observed in random oriented $Pb_{0.8}Ba_{0.2}ZrO_3$ (PBZ) thin film, which makes it a promising material for the application to cooling systems near room temperature. The giant ECE as well as high dielectric tunability are attributed to the coexistence of AFE and FE phases and field-induced nano-scaled AFE to FE phase transition.

• 공업화학
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• 제9권7호
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• pp.990-997
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• 1998

ECR 산소플라즈마를 이용하여 저온 확산법에 의해 서로 다른 종류의 기판에 마이크로파 출력, 기판의 위치 등을 실험변수로 실리콘 산화막을 제조하고, 열처리 전 후 물리 화학적 특성을 분석하여 Si/O 의 조성비, 산화막 표면의 morphology와 전기적 특성과의 관계를 살펴보았다. 마이크로파 출력이 높은 영역에서, 산화속도는 증가하지만 식각으로 인하여 표면조도가 증가하였다. 따라서 막내에 결함이 증가하고 기판자체에 걸리는 DC bias의 증가로 기상에 존재하는 산소 양이온이 다량 함유되어 산화막의 질이 저하되었다. 기판의 종류에 따라 기상에 존재하는 산소 양이온의 함량은 Si(100) $Si/SiO_2$계면에 존재하는 결함들은 줄일 수 있으나, 고정전하와 계면포획전하 밀도는 열처리와 무관하고 단지 기상에 존재하는 반응성 산소이온의 양과 기판자체 DS bias에 의존하였다. 마이크로파 출력이 300, 400 W인 실험조건에서 표면조도가 낮고, 계면결함밀도가 ${\sim}9{\times}10^{10}cm^{-2}eV^{-1}$로 $Si/SiO_2$계면에서 결함이 적은 양질의 산화막이 얻어졌다.

• 한국재료학회지
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• 제4권1호
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• pp.9-23
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• 1994

Multitarget bias cosputter deposition(MBCD)에 의해 저온($200^{\circ}C$)에서 NaCI(100)상에 정합$CoSi_2$를 성장시켰다. X-선회절과 투과전자현미경에 의해 증착온도와 기판 bias전압에 따른 각각 silicide의 상전이와 결정성을 관찰하였다. Metal induced crystallization(MIC) 과 self bias 효과에 의해 $200^{\circ}C$에서 기판전압을 인가하지 않은 경우에도 결정질 Si이 성장하였다. MIC현상을 이론 및 실험적으로 고찰하였다. 관찰된 상전이는 $Co_2Si \to CoSi \to Cosi_2$로서 유효생성열법칙에 의해 예측된 상전이와 일치하였다. 기판 bias전압 인가시 발생한 이온충돌에 의한 충돌연쇄혼합(collisional cascade mixing), 성장박막 표면의 in situ cleaning, 핵생성처(nucleation site)이 증가로 인하여 상전이, CoSi(111)우선방위, 결정성은 증착온도에 비해 기판bias전압에 더 큰 영향을 받았다. $200^{\circ}C$에서 기판 bias전압을 증가시킴에 따라 이온충돌에 의한 결정입성장이 관찰되었으며, 이를 이온충독파괴(ion bombardment dissociation)모델에 의해 해석하였다. $200^{\circ}C$에서의 기판 bias전압증가에 따른 결정성변화를 정량적으로 고찰하기 위해 Langmuir탐침을 이용하여 $E_{Ar},\; \alpha(V_s)$를 계산하였다.

• 한국표면공학회지
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• 제34권5호
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• pp.481-485
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• 2001

We investigated the structural and electrical properties of the Ba ($Zr_{x}$ $T_{il-x}$ )$O_3$ (BZT thin films with a mole fraction of x=0.2 and thickness 150 nm for the application in MLCC (Multilayer Ceramic Capacitor). BZT films were prepared on $Pt/SiO_2$/Si substrate at various substrate temperatures by the RF-magnetron sputtering system. When the substrate temperature was above $500^{\circ}C$, we could obtain multi-crystalline BZT films oriented at (110), (111), and (200) directions. The crystallization of the film and high dielectric constant were observed with the increase of substrate temperature. Capacitance of the film deposited at high temperature is more sensitive to the applied voltage than that of the film deposited at low temperature. This paper reports surface morphology, dielectric constant, dissipation factor, and C-V characteristics for BZT films deposited at three different temperatures. The BZT film deposited at 40$0^{\circ}C$ shows stable electrical properties but a little small dielectric constant for MLCC application.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1577-1579
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• 2003

AlN thin films are prepared on Si (111) substrate by RF magnetron sputtering. Two-step deposition method is proposed to obtain AlN thin films with high c-axis (002)-TC value and low surface roughnesses. For all the deposited AlN films, the c-axis (002)-orientation, surface mophology, and roughness are characterized in terms of deposition conditions FEAR devices with Al/AlN/Mo/Si(111) configuration are also fabricated. From the frequency response characteristics, the return loss and electromechanical coupling contant($k_t{^2}$) are estimated.

• 한국결정성장학회지
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• 제8권2호
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• pp.269-277
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• 1998

수소화된 비정질규소 박막의 결정화 방법은 물질의 질과 후속으로 제작되는 성능을 결정한다. 본 논문은 다양한 기판위에 성장된 비정질규소 박막의 결정화 특성조사와 고용체 형성 금속 박막의 유.무에 따른 결정화 효과를 분석하였다. 다양한 기판조사로부터 Mo 기판이 비정질규소 박막을 성장하기위해 선택되었다. 고용체 형성 금속을 사용하지않은 경우 $1100^{\circ}C$ 열처리후에 결정립의 크기가 $0.8{\mu}m$에 달하는 다결정을 얻었다. 결정화 온도를 줄이기 위해 고용체 형성 금속인 Au, Al, Ag등을 사용하였다. 금속 Au를 사용하여 $700^{\circ}C$ 열처리 후에 결정입경 크기가 $10{\mu}m$ 이상이며 (111) 면 우선배향 특성을 갖는 다결정규소 박막이 달성되었다. 광전소자 응용을 위하여 규소박막과 고용체를 형성하는 금속종류, 금속두께 등의 결정화 영향을 조사하였다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제6권2호
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• pp.51-61
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• 1999

R.f. magnetron sputtering법에 의해 $SrBi_2Ta_2O_9$ 박막을 $Pt/SiO_2$/Si p-tyPp (100) 기판 위에 제조하였다. 제조된 박막을 $800^{\circ}C$에서 열처리한 후 증착 조건에 따라 미세구조와 전기적 특성을 측정하였다. $800^{\circ}C$에서 열처리된 박막은 (006), (111), (200) 및 이차상인 BiPt 피크가 XRD 분석 결과 나타났으며, 가스 압력의 감소와 기판 온도의 증가에 따라 결정입자는 성장하였다. 50mtorr, $100^{\circ}C$에서 증착 후 $800^{\circ}C$에서 열처리한 박막의 두께는 200nm이었다. 이 박막의 잔류분극과 항전계 값은 각각 20.07 $\mu$C/$\textrm {cm}^2$, 79kV/cm이었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2000년도 제18회 학술발표회 논문개요집
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• pp.26-26
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• 2000

High quality epitaxial Y2O3 thin films were prepared on Si(111) and (001) substaretes by using ion beam assisted deposition. As a substrate, clean and chemically oxidized Si wafers were used and the effects of surface state on the film crystallinity were investigated. The crystalline quality of the films were estimated by x-ray scattering, rutherford backscattering spectroscopy/channeling, and high-resolution transmission electron microscopy (HRTEM). The interaction between Y and Si atoms interfere the nucleation of Y2O3 at the initial growth stage, it could be suppressed by the interface SiO2 layer. Therefore, SiO2 layer of the 4-6 layers, which have been known for hindering the crystal growth, could rather enhance the nucleation of the Y2O3 , and the high quality epitaxial film could be grown successfully. Electrical properties of Y2O3 films on Si(001) were measured by C-V and I-V, which revealed that the oxide trap charge density of the film was 1.8$\times$10-8C/$\textrm{cm}^2$ and the breakdown field strength was about 10MV/cm.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2001년도 하계학술대회 논문집
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• pp.1084-1087
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• 2001

The (Sr$\sub$0.85/Ca$\sub$0.15/)TiO$_3$(SCT) thin films are deposited on Pt-coated electrode(Pt/TiN/SiO$_2$/Si) using RF sputtering method. The crystallinity of SCT thin films is increased with increase of substrate temperature in the temperature range of 100[$^{\circ}C$]∼500[$^{\circ}C$]. Also, the crystallinity of SCT thin films are obtained at the substrate temperature above 400[$^{\circ}C$]. SCT thin films had (111) preferred orientation. The dielectric constant changes almost linearly in temperature ranges of-80∼+90[$^{\circ}C$]. The temperature properties of the dielectric loss have a stable value within 0.1. SCT thin films used in this study show the phenomena of dielectric relaxation with the increase of frequency, and the relaxation frequency is observed above 200[kHz].