• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2005년도 춘계종합학술대회
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• pp.1026-1029
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• 2005

Grating 이 형성된 SiO$_2$ 기판상에 ZnO 박막을 graphoepitaxy 법으로 형성시킬 것을 제안하고 그 가능성을 고찰하였다. Si(100) 기판상에 노광작업(photolithograpy)을 이용하여 요철구조를 형성시킨 다음 자연산화를 시켜서 SiO$_2$ 기판을 제작하였고, 제작된 요철구조 위에 열증착 법으로 Zn 를 증착 시킨 후 이를 산화 시켜서 ZnO 박막을 형성 시켰다. 또한 열처리에 의한 결정성의 변화를 관찰하기 위하여 700 ${\sim}$ 900 $^{\circ}C$에서 열처리를 하였다. 제작된 시료는 Atomic Force Microscopy (AFM)로 표면을 관찰하였으며, Photoluminescence (PL) 을 이용하여 결정성의 변화를 관찰하였다.

• 한국재료학회지
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• 제19권11호
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• pp.601-606
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• 2009

$BiFeO_3$ (BFO) thin films were prepared on $Pt/TiO_2/Si$ substrate by r.f. magnetron sputtering. The effects of deposition pressure on electrical properties were investigated using measurement of dielectric properties, leakage current and polarization. When BFO targets were prepared, Fe atoms were substituted with Mn 0.05% to increase electrical resistivity of films. (Fe+Mn)/Bi ratio of BFO thin films increases with increasing partial pressure of $O_2$ gas. The deposited films showed the only BFO phase at 10 mTorr, the coexistence of BFO and $Bi_2O_3$ phase at 30-50 mTorr, and the only $Bi_2O_3$ phase at 70 mTorr. The crystallinity of BFO films was reduced due to the higher Bi contents and the decrease of surface mobility of atoms at high temperature. The porosity and surface roughness of films increased with the increase of the deposition pressure. The films deposited at high pressure showed low dielectric constant and high leakage current. The dielectric constant of films deposited at various deposition pressures was 84${\sim}$153 at 1 kHz. The leakage current density of the films deposited at 10${\sim}$70 mTorr was about $7{\times}10.6{\sim}1.5{\times}10.2A/cm^2$ at 100 kV/cm. The leakage current was found to be closely related to the morphology and composition of the BFO films. BFO films showed poor P-E hysteresis loops due to high leakage current.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제15권3호
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• pp.1-8
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• 2008

환원분위기 열처리가 진공증착법으로 형성한 $(Bi,Sb)_{2}Te_3$박막의 열전특성에 미치는 영향을 연구하였다. 환원분위기(50% $H_2$ + 50% Ar)에서 $300^{\circ}C$의 온도로 2시간 유지하여 열처리함으로써 $(Bi,Sb)_{2}Te_3$박막의 결정성이 크게 향상되었으며 결정립 크기가 크게 증가하였다. 환원분위기 열처리에 의한 정공농도의 감소에 기인하여 $(Bi,Sb)_2Te_3$박막의 Seebeck계수가 열처리 전의 $\sim90{\mu}V/K$로부터 $\sim180{\mu}V/K$으로 증가하였다. 환원분위기 열처리에 의해 $(Bi,Sb)_{2}Te_3$ 박막의 출력인자(power factor)가 5배에서 16배 정도 향상되었으며, 환원분위기 열처리 후 $(Bi,Sb)_{2}Te_3$ 박막은 $18.6\times10^{-4}W/K^{2}-m$의 최대 출력인자를 나타내었다.

• 한국진공학회지
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• 제10권3호
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• pp.356-360
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• 2001

다음극 DC PACVD법에서 합성된 직경 80 mm, 두께 900 $\mu\textrm{m}$ ~ 950 $\mu\textrm{m}$의 자유막 다이아몬드웨이퍼의 특성을 분석하였다. 광투과현미경으로 결함의 분포를 관찰하고, Raman 및 IR 장치로 결정성을 분석하였다. 결함은 결정입계 부위에서 많이 관찰되었다. 또한 하나의 결정립에서 (111)면이 (100)면에 비해 상대적으로 많은 결함을 함유하였다. Raman 다이아몬드 peak의 FWHM 및 10.6 $\mu\textrm{m}$ 파장에서의 IR 투과도는 각각 4.6 $\textrm{cm}^{-1}$ /~5.3 $\textrm{cm}^{-1}$및 51.7% ~ 61.9%로, 두 값의 웨이퍼 내에서 균일성은 $\pm$7% 및 $\pm$9%이었다. 다이아몬드 웨이퍼의 결정성은 가운데에서 가장자리로 갈수록 저하되었다.

• 한국진공학회지
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• 제5권4호
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• pp.359-364
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• 1996

Pt/Ti/$SiO_2$/Si 기판 위에 r.f. 마그네트론 스퍼터링 방법으로 $300^{\circ}C$이하의 저온에서 SrTiO3 박막을 증착하였다. XRD, RBS, TEM, EPMA로 증착된 박막의 재료적 특성을 분석하였고, Al/$SrTiO_3$/Pt의 구조로 커패시터를 제작하여 전기적 특성을 분석하였다. 기판온도가 증가함에 따라 박막의 결정성과 유전율이 향상되었으나, $200^{\circ}C$이하의 기판온도에서는 Sr이 결핍된 조성을 갖게 되어 증착된 박막이 반도성을 나타내었다. 증착중에 기판에 양의 d.c. 전압을 10~30V 인가함으로써 박막의 결정성이 크게 향상되었고, 유전특성도 개선되었다. $300^{\circ}C$의 기판온도에서 20V의 d.c. bias를 인가하여 증착한 400nm 두께의 $SrTiO_3$ 박막은 <211> 우선방향성을 갖는 주상정 구조와 화학양론적인 조성을 나타내었고, 본 연구에서 가장 우수한 전기적 특성을 보였다. 100 kHz에서 유전율이 98, 유전손실이 3.4%였으며, 3V에서 누설전류는 $10^{-5}A/\textrm{cm}^2$였다.

• 한국재료학회지
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• 제4권4호
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• pp.453-458
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• 1994

256Mb DRAM에서 박막 커패시터로의 적용을 위해서$(Ba_{0.5}Sr_{0.5)/TiO_3$(BST)박막이 RF Magnetron Sprttering방법에 의해 제조되었다. BST박막의 결정화도는 기판온도가 높아짐에 따라 증가하였고 증착된 박막의 조성은 $(Ba_{0.48}Sr_{0.48)/TiO_{2.93}$이었다. 이때 Pt/Ti장벽층은 Si의 BST계면으로의 확산을 억제하였다. 100kHz에서의 유전상수 및 유전손실은 각각 320 및 0.022이었다. 인가전계도 (Charge Storage Density)는 40fC/$\mu \textrm{m}^{2}$, 누설전류밀도(Leakage Current Density)는 0.8$\mu A/\textrm{cm}^2$ 로서 RF Matnetron sputtering방법에 의해 제조된 BST 박막이 256Mb DRAM 적용 가능함을 보였다.

• 한국재료학회지
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• 제21권2호
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• pp.95-99
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• 2011

The microstructure and Cu diffusion barrier property of Ta-Si-N films for various Si and N compositions were studied. Ta-Si-N films of a wide range of compositions (Si: 0~30 at.%, N: 0~55 at.%) were deposited by DC magnetron reactive sputtering of Ta and Si targets. Deposition rates of Ta and Si films as a function of DC target current density for various $N_2/(Ar+N_2)$ flow rate ratios were investigated. The composition of Ta-Si-N films was examined by wavelength dispersive spectroscopy (WDS). The variation of the microstructure of Ta-Si-N films with Si and N composition was examined by X-ray diffraction (XRD). The degree of crystallinity of Ta-Si-N films decreased with increasing Si and N composition. The Cu diffusion barrier property of Ta-Si-N films with more than sixty compositions was investigated. The Cu(100 nm)/Ta-Si-N(30 nm)/Si structure was used to investigate the Cu diffusion barrier property of Ta-Si-N films. The microstructure of all Cu/Ta-Si-N/Si structures after heat treatment for 1 hour at various temperatures was examined by XRD. A contour map that shows the diffusion barrier failure temperature for Cu as a function of Si and N composition was completed. At Si compositions ranging from 0 to 15 at.%, the Cu diffusion barrier property was best when the composition ratio of Ta + Si and N was almost identical.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.106-112
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• 2010

플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Hsplay Panel :PDP)이 다른 평판 디스플레이 분야(Liquid Crystal Displays(LCDs) and organic light emitting diodes(OLEDs)등)와 경쟁에서 이기기 위해서는 제품의 고화질화, 저소비전력와 고속구동 등의 성능향상이 필요하다. 본 논문에서는 PDP의 성능향상을 위하여 유전체 보호층으로 쓰이는 MgO 박막에 Fe를 미량 첨가한 박막을 증착하고, 그 특성에 대하여 연구하였다. e-beam 증착법으로 증착된 Fe 도핑 된 MgO 박막의 표면특성과 전기광학적 특성을 4인치 테스트 패널을 제작하여 연구하였다. Fe가 도핑된 MgO 박막을 가지는 PDP는 Fe가 도핑되지 않은 PDP에 비해 낮은 방전전압 특성을 나타내었으며, 이는 박막에서 측정된 2차전자방출계수의 실험결과와 잘 일치되었다. 증착된 박막의 결정성과 표면 거칠기는 XRD 와 AFM 측정방법을 통하여 결정되었다. 또한, Fe가 도핑된 PDP는 고속구동을 위한 향상된 어드레스 방전 늦음의 특성을 나타내었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.315-315
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• 2013

We report the electronic structure modification in the swift heavy ion (SHI) irradiated N-doped ZnO thin films prepared by RF sputtering from ZnO target in different ratio of Ar/$N_2$ gas mixture using highly pure $N_2$ gas. The different N-ZnO thin lms were then irradiated with 120 MeV Ag ion beam with different doses ranging from $1{\times}10^{11}$ to $5{\times}10^{12}$ ions/$cm^2$ and characterized by XRD and near edge X-ray absorption ne structure (NEXAFS) at N and O K-edges. The NEXAFS measurements provide direct evidence of O 2p and Zn 3d orbital hybridization and also the bonding of N ions with Zn and O ions. The minimum value of resistivity of $790{\Omega}cm$, a Hall mobility of $22cm^2V^-1s^-1$ and the carrier concentration of $3.6{\times}10^{14}cm^{-3}$ were yielded at 75% $N_2$. X-ray diffraction (XRD) measurements revealed that N-doped ZnO films had the preferential orientation of (002) plane for all samples, while crystallinity start decreasing at 32.5% $N_2$. The average crystallite size varies from 5.7 to 8.2 nm for 75% and then decreases to 7.8 nm for 80% $Ar:N_2$ ratio.

• 한국재료학회지
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• 제21권4호
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• pp.192-195
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• 2011

The electro-deposition of compound semiconductors has been attracting more attention because of its ability to rapidly deposit nanostructured materials and thin films with controlled morphology, dimensions, and crystallinity in a costeffective manner (1). In particular, low band-gap $A_2B_3$-type chalcogenides, such as $Sb_2Te_3$ and $Bi_2Te_3$, have been extensively studied because of their potential applications in thermoelectric power generator and cooler and phase change memory. Thermoelectric $Sb_xTe_y$ films were potentiostatically electrodeposited in aqueous nitric acid electrolyte solutions containing different ratios of $TeO_2$ to $Sb_2O_3$. The stoichiometric $Sb_xTe_y$ films were obtained at an applied voltage of -0.15V vs. SCE using a solution consisting of 2.4 mM $TeO_2$, 0.8 mM $Sb_2O_3$, 33 mM tartaric acid, and 1M $HNO_3$. The stoichiometric $Sb_xTe_y$ films had the rhombohedral structure with a preferred orientation along the [015] direction. The films featured hole concentration and mobility of $5.8{\times}10^{18}/cm^3$ and $54.8\;cm^2/V{\cdot}s$, respectively. More negative applied potential yielded more Sb content in the deposited $Sb_xTe_y$ films. In addition, the hole concentration and mobility decreased with more negative deposition potential and finally showed insulating property, possibly due to more defect formation. The Seebeck coefficient of as-deposited $Sb_2Te_3$ thin film deposited at -0.15V vs. SCE at room temperature was approximately 118 ${\mu}V/K$ at room temperature, which is similar to bulk counterparts.