• 제목/요약/키워드: $SrTiO_3$$BaTiO_3$

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Tunable microwave device에 사용될 수 있는 $(Ba,Sr)TiO_{3}$ 박막의 유전특성 향상에 관한 연구 (Enhanced dielectric properties of $(Ba,Sr)TiO_{3}$ thin films applicable to tunable microwave devices)

  • 박배호
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2001년도 추계학술대회 논문집 Vol.14 No.1
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    • pp.73-76
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    • 2001
  • We deposited epitaxial $Ba_{0.6}Sr_{0.4}TiO_{3}(BST)$ films having thickness of 400 nm on MgO(001) substrates, where a 10 nm thick $Ba_{1-x}Sr_{x}TiO_{3}$ (x = 0.1 - 0.7) interlayer was inserted between BST and MgO to manipulate the stress of the BST films. Since the main difference of those epitaxial BST films was the lattice constant of the interlayers, we were very successful in controlling the stress of the BST films. BST films under small tensile stress showed larger dielectric constant than that without stress as well as those under compressive stress. Stress relaxation was investigated using epitaxial BST films with various thicknesses grown on different interlayers. For BST films grown on $Ba_{0.7}Sr_{0.3}TiO_{3}$ interlayers, the critical thickness was about 600 nm. On the other hand, the critical thickness of single-layer BST film was less than 100 nm.

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Ba(Cu, Mo)O3 Flux가 첨가된 (Ba,Sr)TiO3계 유전체의 소결 (The Sintering Behavior of Ba(Cu, Mo)O3 Flux Added (Ba, Sr)TiO3 Ceramic Dielectrics)

  • 안진용
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제3권1호
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    • pp.25-32
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    • 1996
  • 본 연구에서는 BaTiO3에 Sr과 Pb를 치환시켜TiO3 조성의 세라믹 유전체를 제조한 후 페로브스카이트형 Ba(Cu, Mo)O3를 저융점 flux 로 첨가하여 120$0^{\circ}C$ 이하의 여러온도에 서 소결을 행하였으며 flux 첨가량의 변화에 따른 소결거동 및 유전 특성의변화를 조사하였 다. 이러한 저온 소결용 유전체 세라믹스가 MLCC의 응용시 Pt-Pd계의합금을 내부전극으로 사용가능성을 검토하였다. Flux를 4mol%첨가한 TiO3-0.04Ba(Cu,Mo)O3 조성의 유전체는 120$0^{\circ}C$의 온도에서 2시간 소결했을 경우 소결밀도는 이론밀도의 95% 에 근접하였으며 이때 의 비유전율은 8000이상을 나타내었다. 이러한 소결 온도의 감소는 저융점인 ba(Cu,Mo)O3 계의 flux가 첨가되면서 비교적 낮은 온도에서 액상을 형성하여 소결을 촉진시켰기 때문으 로 사료된다.

상온분사분말공정에 의해 SrTiO3 (100), (110) Seed에 코팅된 BaTiO3의 고온 성장 거동 분석 (High Temperature Grain Growth Behavior of Aerosol Deposited BaTiO3 Film on (100), (110) Oriented SrTiO3 Single Crystal)

  • 임지호;이승희;김기현;지성엽;정승운;박춘길;정한보;정대용
    • 한국재료학회지
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    • 제29권11호
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    • pp.684-689
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    • 2019
  • Single crystals, which have complexed composition, are fabricated by solid state grain growth. However, it is hard to achieve stable properties in a single crystal due to trapped pores. Aerosol deposition (AD) is suitable for fabrication of single crystals with stable properties because this process can make a high density coating layer. Because of their unique features (nano sized grains, stress inner site), it is hard to fabricate single crystals, and so studies of grain growth behavior of AD film are essential. In this study, a $BaTiO_3$ coating layer with ${\sim}9{\mu}m$ thickness is fabricated using an aerosol deposition method on (100) and (110) cut $SrTiO_3$ single crystal substrates, which are adopted as seeds for grain growth. Each specimen is heat-treated at various conditions (900, 1,100, and $1,300^{\circ}C$ for 5 h). $BaTiO_3$ layer shows different growth behavior and X-ray diffraction depending on cutting direction of $SrTiO_3$ seed. Rectangular pillars at $SrTiO_3$ (100) and laminating thin plates at $SrTiO_3$ (110), respectively, are observed.

$BaTiO_3-SrTiO_2$ 계의 고상반응과 유전성 (Solid State Reactions and Dielectric Properties of $BaTiO_3-SrTiO_2$ System)

  • 윤기현;조경화;이남양
    • 한국세라믹학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.63-67
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    • 1985
  • $BaTiO_3$ and $SrTiO_2$ were mixed with the mole ratio of 36:65:50, 50: 50 and 65:35 and then heated at 110$0^{\circ}C$~130$0^{\circ}C$ for 1~64 hrs. The solid state reactions and dielectric properties were investigated as a function of amount of solid solution. Activation energy of solid solution decreased with increasing amount of $BaTiO_3$ due to fast diffusion of $Ba^{2+}$ ions. Dielectric constants increased with increasing the soaking time at 125$0^{\circ}C$and 130$0^{\circ}C$ and Curie Temperature shifted to higher temperature with increasing the soaking time at 125$0^{\circ}C$ and 130$0^{\circ}C$. It attributes to the am-ount of solid solution and grain growth, Dielectric constants decreased and Curie Temperature shifted to lower temperature due to decreasing polari-zability.

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유도결합 플라즈마에 의한(Ba, Sr)TiO$_3$ 박막의 식각 특성 연구 (The Study on the Etching Characteristics of (Ba, Sr)TiO$_3$ Film by Inductively Coupled Plasma)

  • 김승범;이영준;염근영;김창일
    • 전자공학회논문지D
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    • 제36D권4호
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    • pp.56-62
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    • 1999
  • 본 연구에서, (Ba,Sr)TiO\sub 3\ 박막이 rf 전력, dc 바이어스 전압 및 반응로 압력과 같은 식각 공정 변수를 변화하여 ICP에서 Cl\sub 2\Ar 가스 혼합비에 따라 식각되었다. 0.2의 Cl\sub 2\/(Cl\sub 2\+Ar) 가스 혼합비, 600 W의 rf 전력,250 V의 dc 바이어스 전압 및 5 mTorr의 반응로 압력의 공정 조건하에서 식각율은 56nm/min이었다. 이때 Pt, SiO\sub 2\ 막에 대한 BST 박막의 식각 선택비는 각각 0.52, 0.43이었다. 식각된 BST 박막의 표면반응은 XPS로 분석하였다. Ba는 BaCl\sub 2\ 와 같은 화학적인 반응과 물리적인 스퍼터링에 의해 제거되었다. Sr의 제거는 Sr과 Cl의 화확적인 반응보다 Ar 이온 충격이 더 효과적이었다. Ti는 TiCl\sub 4\ 와 같은 화학반응에 의해 용이하게 제거되었다. XPS 분석 결과를 비교하기 위하여 SIMS의 분석을 수행하여 비교한 결과 동일한 결론을 도출하였다.

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Li이 첨가된 BST-MgO Interdigital 커패시터의 특성연구 (Properties of Li doped BST-MgO thick film Interdigital Capacitor)

  • 김세호;함용수;고중혁
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.286-286
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    • 2007
  • Li이 첨가된 0.7(Ba,Sr)$TiO_3$-0.3MgO 후막 interdigital 커패시터를 연구하였다. Li이 첨가된 0.7(Ba,Sr)$TiO_3$-0.3MgO의 후막을 $Al_2O_3$ 기판 위에 형성하기 위하여 스크린 프린팅 방법을 이용하였다. $BaSrTiO_3$의 세라믹 물질은 높은 유전율(1MHz에서 500이상)과 낮은 유전 손실(1MHz에서 0.01)값을 가지고 있는 반면, $1350^{\circ}C$의 높은 온도에서 소결되는 단점이 있다. 따라서 본 연구에서는 $BaSrTiO_3$ 세라믹 물질의 유전특성을 향상시키고 $1350^{\circ}C$의 높은 소결온도를 낮추기 위해서, MgO(30wt%)와 Li(3wt%)을 $BaSrTiO_3$에 첨가하였다. 그리고 10um의 후막을 $Al_2O_3$ 기판 위에 스크린 프린팅 방법을 통해 형성한 후, 50um finger gap의 interdigital 커패시터를 Ag 전극을 이용하여 제작하였다. 샘플을 제작하기 전에, Frequency와 유전율의 상관관계를 알아보기 위해 3D simulator를 통해 시뮬레이션 하였고, 주파수와 온도별 유전 특성, 구조와 전암-전류에 대한 특성을 본 연구의 결과를 통해 토의 할 것이다.

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Laser Ablation용 (Ba,Sr)$TiO_3$ 타겟의 구조 및 유전특성에 관한 연구 (A Study on Structural and Dielectric Properties of the (Ba, Sr)$TiO_3$ Targets for Laser Ablation)

  • 홍상기;김성구;마석범;장낙원;최형욱;박창엽
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 1998년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.37-40
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    • 1998
  • (Ba.Sr)TiO$_3$(BST) ceramics were fabricated with different Ba/Sr ratios and the str dielectric properties of the BST bulk ceramics were investigated. As the Ba/sr ratios dielectric constant decreased. (Ba$_{0.7}$Sr$_{0.3}$)TiO$_3$ (BST(70/30)) showed a maximum dielec value of $\varepsilon$$_{r}$=8.856, this showed that the decrease of Ba/Sr ratios had made BST thin dielectrics. Targets were fabricated and made into film by PLD process and the thin film by PLD process have good stoichiometry with the targets.rgets.

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