• 한국세라믹학회지
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• 제37권8호
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• pp.731-738
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• 2000

KLN(K3Li2Nb5O15) has attracted a great deal of attention for their potential usefulness in piezoelectric, electro-optic, nonlinear optic, and pyroelectirc devices. Especially, the KLN single crystal has been studied in the field of optics and electronics. However it is hard to produce good quality single crystals due to the crack propagation during crystal growing. One of the solutions of this problem is prepartion of thin film. But the intensive study has not been conducted so far. In this study, after the KLN thin film were prepared by R.F. magnetron Sputtering method on SiO2/Si substrate, the post-annealing methods of RTA(rapid thermal annealin) and IPA(insitu post annealing) were employed. The deposition condition of KLN thin film was RF power(100 W), Working pressure(100 mtorr). The commonness of both RAT and IPA was that the higher were deposition and post annealing temperature, the higher was the intensity of XRD but the less surface roughness. The difference of post-annealing methods affected XRD phase and surface condition very much. And in IPA process, the influence of O2 had much effect on the formation of KLN phase.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2004년도 추계학술대회 논문집 Vol.17
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• pp.489-493
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• 2004

[ $Ba_2NaNb_5O_{15}$ ]은 orthorhombic tungsten bronze 결정구조를 갖는 강유전체로서, 단결정의 경우 $LiNbO_3$에 비해 우수한 비선형 전광계수 값을 나타내는 것으로 알려져 있으며, 또한 주목할만한 초전, 압전, 강유전특성을 나타내고 있다. 본 연구에서는 다른 강유전체박막에 비하여 상대적으로 연구가 덜 이루어진 BNN 박막을 세라믹 타겟을 사용하여 이온빔 보조 증착법을 사용하여 제조하였으며, $Ar/O_2$ 분위기에서 증착된 BNN 박막에 대한 결정화 및 배향 특성을 고찰하였고, 이에 따른 전기적 특성의 변화를 살펴보았다. 연구에 사용된 기판은 $Pt(100)/TiO_2/SiO_2/Si(100)$이었으며, 이온빔 보조 증착법에서 보조 이온빔의 에너지를 $0{\sim}400eV$로 변화 시키며 BNN 박막을 증착한 후, 열처리하였다. BNN 박막의 전기적 특성은 MFM 박막 커패시터의 형태로 제조하여 강유전 특성에 대해 살펴보았다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.34-42
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• 2001

The influences of substrate temperature were studied when fabricating KLN thin film on amorphous substrate using an rf-magnetron sputtering method. Investigating the vaporization temperature of the each element, the excess ratio of target and the optimum deposition conditions were effectively selected when thin filmizing a material which have elements with large difference fo vaporization temperature. In order to compensate K and Li which have lower vaporization temperatures than Nb, KLN target of composition excess with K of 60% and Li of 30% was used. KLN thin film fabricated on Corning 1737 glass substrate had single KLN phase above 58$0^{\circ}C$ of substrate temperature and crystallized to c-axis direction. The optimum conditions were rf power of 100W, process pressure of 150mTorr, and substrate temperature of $600^{\circ}C$.

• 전자공학회논문지D
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• 제36D권6호
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• pp.61-70
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• 1999

등 간격을 갖는 동일한 구조의 $Ti:LinbO_3$ 세 도파로와 그 위에 CPW 구조 Al 전극을 갖는 광스위치를 설계, 제작, 실험하였다. z-cut $LinbO_3$ 기판상에 $1025^{\circ}C$에서 6시간 동안 Ti 패턴을 확산시킨 세 도파로 방향성 결합기를 제작하였다. TM 모드의 전파 손실을 줄이기 위해 $1.2{\mu}m$ 두께의 $SiO_2$ 박막을 PECVD로 증착시킨 후, 그 위에 광스위칭을 위하여 Al 전극을 형성시켰다. ${\lambda}=1.3{\mu}m$의 입사광에 대해서 거의 완벽한 광 coupling이 두 바깥 도파로 사이에서 일어났다. 새 도파로를 반대칭적으로 detuning 되도록 전계가 가해졌을 때 광 스위칭 현상이 일어남을 확인하였다.

• 한국재료학회지
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• 제11권3호
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• pp.178-184
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• 2001

rf-마그네트론 스퍼터링 방법을 이용하여 높은 광투과성을 지니며 c-축 배향된 KLN 박막을 제작하였다. 하소 및 소결 과정을 거쳐서 균일하고 안정한 상태의 KLN 타겟을 제조하였다. KLN 타겟은 화학량론적인 조성 및 K가 30%, 60%, 그리고 Li가 각각 15%, 30% 과량된 조성을 사용하였으며 K와 Li의 휘발을 방지하기 위하여 낮은 온도에서 소결시켰다. 제조된 타겟을 사용하여 rf-magnetron sputtering 방법으로 박막을 제조하였으며, 이때 K가 60% Li가 30% 과량된 타겟으로 제조할 때 단일상의 KLN 박막을 얻을 수 있었다. KLN 박막은 코닝 1737 기판 위에서 우수한 결정성과 높은 c-축 배향성을 나타내었으며, 이때 박막의 성장조건은 고주파 전력 100 W, 공정 압력 150 mTorr, 기판 온도 58$0^{\circ}C$였다. 가시광 영역에서 박막의 투과율은 약 90% 이고, 흡수는 333 nm에서 발생하였으며 632.8 nm에서 박막의 굴절율은 1.93이었다.

• 한국재료학회지
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• 제11권1호
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• pp.27-33
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• 2001

본 실험에서는 $Pt/Ti/SiO_2/Si(100)$ 기판 위에 KLN 박막을 형성할 때 나타나는 4-fold 그레인의 성장 특성을 조사하기 위하여 공정 변수를 변화시키면서 박막을 제작하였다. 공정 변수는 기판 온도, 스퍼터링 압력, 고주파 전력을 선택하여 최적의 증착 조건 근방에서 공정 변수를 변화시키면서 실험하였다. K와 Li가 과량된 타겟을 사용하여 KLN 박막을 제조할 때 최적의 성장 조건은 고주파 전력 100 W, 공정압력 150 mTorr, 기판온도 $600^{\circ}C$이며 공정변수의 작은 변화에도 박막의 표면 형상은 매우 민감하게 변화하였다. KLN은 화합물을 구성하는 원소 사이의 증기화 온도의 차이가 많이나는 물질로서 고온 고진공의 환경에서 박막을 제조할 때 어려움이 있으며, 녹는점과 기판 온도와의 관계를 설명한 Thornton의 모델로 설명하기 어려운 현상이 나타났다. 이러한 것은 박막 물질을 이루는 구성 원소의 증기화 온도를 이용하여 이 현상을 간단하게 설명할 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지TE
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• 제37권3호
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• pp.1-5
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• 2000

A waveguide of coupled optical modulator was fabricated on LiNbO$_3$ based on proton exchange with self-aligned thin film electrode method. The electrode pattern was designed using a self-aligned method. After proton exchange process, the waveguide was prepared by annealing process. The initial crossover state of the fabricated 2$\times$2 coupled optical modulator was observed with controlling the annealing process variables and the structure of self-aligned thin film electrodes. It was shown form the present work that the measured crosstalk is -29.5[dB] and 8.0[V] of detected modulating voltage.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.410-416
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• 2001

KLN thin films were fabricated on Pt coated Si(100) wafer using an rf-magnetron sputtering method. The grown KLN thin film consists of 4-fold grains. In this experiment, the structure of 4-fold grained thin film was investigated using XRD and SEM measurements. Pt layer was also deposited using the rf-magnetron sputtering method,. XRD measurement showed that he Pt thin film has Gaussian distribution form with strong (111) direction orientation. The KLN thin film has preferred-orientation of (001) direction, and the peak consists of 2 separate peaks; one with broad FWHM and the other with narrow FWHM. The sharp peak is due to single crystal, and combining with Em results, the 4-fold grain consists of singel crystals with c-axis normal to substrate.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2000년도 하계학술대회 논문집
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• pp.86-89
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• 2000

The detection technique both the polarization and the mobile charge density at the same time in ferroelectric films on Si using TVS method have been proposed. This method yields a polarizable and an ionic displacement current peaks whose areas are proportional to the total polarization reversal charge and the total moble ionic space charge, respectively. The calculated polarization and the mobile charge density were 0.42 [$\mu$C/$\textrm{cm}^2$] and 5.5$\times$10$^{11}$ (ions/$\textrm{cm}^2$) in the SBT film of MFIS structure measured at 25$0^{\circ}C$, and 1.4 [$\mu$C/$\textrm{cm}^2$] in the LiNbO$_3$ film of MFS structure measured at 30$0^{\circ}C$, respectively.