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Low Oxygen Pressure Growth and its Effects on Physical Properties of La0.7Ca0.3MnO3 Thin Films and Characteristics of P-N Junction in Heterostructure

La0.7Ca0.3MnO3 박막의 저산소압 증착과 물리적 특성의 영향 및 이종접합구조에서의 P-N 접합 특성

  • Song, J.H. (Department of Physics, Chungnam National University)
  • Published : 2009.06.30

Abstract

We have studied the effects of oxygen partial pressure change on the physical properties of the $La_{0.7}Ca_{0.3}MnO_3$ thin films grown by Pulsed laser Deposition. Contrary to the previous reports, thin films of high curie temperature were successfully synthesized at very low oxygen partial pressure ($1.0{\times}10^{-5}$, $1.0{\times}10^{-6}Torr$). These observations indicate that the shape of plasma plume and the kinetic energy of the ablated species in it play an important role in determining the quality of samples. We also fabricated p-n heterojunction of $La_{0.7}Ca_{0.3}MnO_3$ and Nb-doped $SrTiO_3$. The current-voltage curves show rectifying behavior and, furthermore, the current responses to the applied magnetic field, indicating a potential possibility of device applications.

Pulsed Laser Deposition 방법으로 합성된 $La_{0.7}Ca_{0.3}MnO_3$ 박막의 물리적 특성을 증착 조건에 따라 조사하였다. 기존에 알려진 바와는 매우 달리 매우 낮은 산소 분압 ($1.0{\times}10^{-5}$, $1.0{\times}10^{-6}Torr$)에서도 큐리 온도가 높은 박막의 합성이 이루어졌으며 이는 박막의 합성 과정에서 쳄버 내부의 산소 분압보다는 플라즈마 plume의 모양과 그 내부 물질들의 운동에너지가 박막의 질을 결정하는 매우 중요한 요소임을 의미한다. 이러한 양질 박막의 합성 증착 조건을 이용하여 $La_{0.7}Ca_{0.3}MnO_3$ 을 Nb가 도핑된 $SrTiO_3$ 기판위에 증착함으로써 p-n 접합을 제작하였으며 이의 전류-전압곡선이 정류 특성을 보였고 그 모양은 자기장에 의해 바뀔 수 있음을 확인하였다.

Keywords

References

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