• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2003년도 추계학술발표강연 및 논문개요집
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• pp.171-171
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• 2003

공정기술의 향상으로 DRAM(dynamic random acess memory)의 고집적화가 이루어지고 있으며, 각 개별소자 및 셀 영역의 점유면적의 감소가 요구되어지고 있다. 따라서 기존에 사용하던 NO (Si$_3$N$_4$/SiO$_2$)박막보다 유전율이 높은 고유전물질에 대한 연구가 진행되고 있다. Ta$_2$O$_{5}$, $Y_2$O$_3$, HfO$_2$, ZrO$_2$,Nb$_2$O$_{5}$, BaTiO$_3$, SrTiO$_3$ 및 (BaSr)TiO등이 고유전물질로 연구되고 있는데 그 중 공정의 안정성, 누설전류의 우수성으로 인해 Ta$_2$O$_{5}$이 많이 연구되고 있다. 본 실험에서는 TiO$_2$가 8 mol%가 첨가된 Ta$_2$O$_{5}$의 열처리 온도에 따른 전기적, 유전특성을 살펴보려고 한다살펴보려고 한다

• 한국세라믹학회지
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• 제35권5호
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• pp.472-478
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• 1998

Ferroelectric SrBi2Ta2O9(SBT) films were deposited on Pt/Ti/SiO2/Si substrates at 50$0^{\circ}C$ using a sintered SBT target Bi and Ta targets by modified rf magnetron sputtering and then were annealed at 80$0^{\circ}C$ for 10min in oxygen ambinet(760 torr) The composition of the SBT films could be easily controlled using the mul-ti-targets. The film composition of {{{{ {Sr }_{0.8 } {Bi }_{2.9 } {Ta}_{2.0 } {O }_{9 } }} was obtained with SBTd sputtering power of 100 W Bi of 25W and Ta of 10 W. A 250nm thick SBT films exhibited a dense and uniform microstructure and showed the remanent polarization(Pr) of 14.4 $\mu$C/cm2 and the coercive field({{{{ {E }_{c } }})of 60 kV/cm at applied voltage of 5 V. The SBT films show practically no polarization fatigue up to {{{{ {10 }_{10 } }} cycles under 5V bipolar pulse. The retention characteristics of the SBT films looked very promising and the leakage current density of the SBT films was about 1.23$\times${{{{ {10 }^{-7 } }}A/c{{{{ {m }^{2 } }} at 120kV/cm.

• 한국재료학회지
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• 제4권5호
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• pp.550-555
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• 1994

본 연구에서는 반응기체 $PaCl_5$ (99.99%)와 $N_2O$(99.99%)를 사용하여 PECVD법으로 P-type(100) Si기판위에 $Ta_2O_5$ 박막을 증착시킨후 RTA 후처리를 통하여 누설전류를 개선시키고자 하였다. 실험결과, 증착온도 증가에 따라 굴절율은 일정하게 증가하였고 $500^{\circ}C$에서 최대 증착속도를 보였다. 증착된 $Ta_2O_5$막의 FT-IR 분석결과 증착온도 증가에 따라 Ta-O bond peak intensity가 증가함을 알 수 있었으며, 누설전류 특정결과 증착온도가 증가함에 따라 누설전류값이 감소함을 알 수 있었다. 또한 증착된 $Ta_2O_5$막을 RFA방법을 이용하여 후처리 한 결과, as deposited 상태보다 누설전류가 감소함을 알 수 있었으며 이는 RTA처리후 AES와 FT-IR 분석을 통하여 $Ta_2O_5$막 내의 oxygen농도와 Ta-O bond peak intensity를 측정한 결과 RTA 후처리에 의하여 $Ta_2O_5$막내의 존재하는 O-deficient 구조들이 감소한 때문이었다.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제48권5호
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• pp.319-325
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• 1999

Direct current(d.c.)leakage current voltage characteristics of radio-frequencymagnetron sputtered BaTa\sub 2\O\sub 6\ film capacitors with aluminum(A1) top and indium tin oxide (ITO) bottom electrodes have been investigatedas a function of applied field and temperature. In order to study surfacetreatment effect on the electrical characteristics of as-deposited film weperformed exposure of oxygen plasma on $BaTa_2O_6$ surface. d. c.current-voltage (I-V), bipolar pulse charge-voltage (Q-V), d. c. current-time (I-t) andcapacitance-frequency (C-f) analysis were performed on films. All ofthe films exhibita low leakage current, a high breakdown field strength (3MV/cm-4.5MV/cm), and high dielectric constant (20-30). From the temperature dependence of leakage current,we can conclude that the dominant conduction mechanism is ascribed toSchottky emission at high electric field (>1MV/cm) and hopping conduction at lowelectric field (<1MV/cm). According to our results, the oxide plasma surfacetreatmenton as-deposited $BaTa_2O_6$ resulted in lowering interfacebarrier height and thus, leakage current when a negative voltage applied to the A1 electrode. This can be explained by reduction of surface contamination via etching surface and filling defects such as oxygen vacancies.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 추계학술대회 논문집 Vol.21
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• pp.300-300
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• 2008

In this study, the advanced DuoPIGatron-type ion beam (IB) system was applied to inorganic thin film for aligning liquid crystal (LC). LC alignment on $Ta_2O_5$ via IB irradiation was embodied. As a result of IB irradiation, the homogeneously aligned liquid crystal display (LCD) on $Ta_2O_5$ was observed with low pretilt angles. The $Ta_2O_5$ were deposited on indium-tin-oxide coated Coming 1737 glass substrates by rf magnetron sputtering at $200^{\circ}C$. The deposition process resulted in forming very uniform thin film on glass substrates without any defects. To confirm the application of the inorganic alignment on modem display optical devices, we fabricated twisted nematic LCD and measured optical property and response time. As a result of the experiment, the electro optical characteristics of the LCD fabricated by using IB irradiation on $Ta_2O_5$ alignment layer were similar with the other LCD fabricated by using rubbing process.

• 한국진공학회지
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• 제12권1호
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• pp.40-45
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• 2003

양질의 $Ta_2O_5$ 박막을 양극산화법으로 제작 할 수 있음을 보였다. 양극산화 직후 이 비정질 박막의 두께가 750 $\AA$ 일 때 굴절율은 2.1~2.2, 유전율은 25 이상 그리고 1 MV$\textrm{cm}^{-1}$의 전기장에서 누설전류가 $10^{-8}$ /A$\textrm{cm}^{-2}$ 이하인 우수한 전기적 특성을 가지는 것을 확인할 수 있었다. 이 $Ta_2O_5$ 5/ 박막으로 MIM소자를 제작하였을 때, 완벽한 전류-전압 대칭성을 볼 수 있었다. 이러한 MIM소자는 새로운 방법의 양극산화법과 열처리 기법으로 만들 수 있는바 상위 전극의 종류와 열처리 조건에 따른 이 MIM소자의 특성에 관하여서 논의하였다.

• 한국재료학회지
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• 제10권4호
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• pp.290-294
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• 2000

ZnS:Mn TFEL device를 전자선 진공증착법으로 제작하여 전기광학적 특성에 관하여 조사하였다. $Ta_2O_5$ 박막의 산소 결핍에 따른 정전용량을 측정하기 위하여 산소분위기에서 열처리에 따른 AES(Auger electron spectroscopy)와 C-F를 측정하였다. 제작한 EL 소자의 전기장 발광 파장은 550~650nm 였으며 이것은 $Mn^{2+}$ 이온의 $3d^5$ 여기준위인 $^4T_1(^4G)$ 에서 $3d^5$ 기저준위인 $^6A_1(^S)$로의 내각전자전이 피크이다. 열처리를 수행하지 않은 $Ta_2O^5$를 절연층으로 사용한 EL 소자의 발광시작전압은 24~28V이고 색도 좌표값 X=0.5151, Y=0.4202인 황등색 발광을 하였다. $Ta_2O_5$를 절연층으로 사용한 소자가 저전압에서 구동이 가능하므로 EL 소자의 실용화가 기대된다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.3-5
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• 2008

The $SrBi_2Ta_2O_9$ thin films are deposited on Pt-coated electrode(Pt/$TiO_2/SiO_2$/Si) using RF magnetron sputtering method. The ferroelectric properties of SBT capacitors with annealing temperatures were studied. Through the x-ray diffraction analysis and the scanning electron microscopy (SEM), it could be observed that crystallization of the SBT thin film started around $650^{\circ}C$ and complete crystallization was accomplished around $750^{\circ}C$ and grains grew from a small spheric form to rod-like. For the leakage current density of the SBT capacitor depending upon various annealing atmospheres, capacitor annealed in the oxygen atmosphere showed the most excellent characteristic, and they were respectively about $2.13\times10^{-9}[A/cm^2]$ at 5V and 340.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2000년도 제11회 정기총회 및 00년 동계학술발표회 논문집
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• pp.320-321
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• 2000

전기장 발광현상(Electroluminescence, 이하 EL)은 1936년 Destriau$^{[1]}$ 가 ZnS:Cu 분말에서 처음 전기장 발광현상을 발견한 이래 TFEL(Thin Film EL)소자의 구동전압을 감소시키는 문제는 ACTFEL(Alternating Current Thin Film EL)소자의 개발이후 계속적인 관심의 대상이 되어왔다. TFEL 소자는 전기적으로 용량소자이므로 전기장 인가시 각 층의 정전용량의 역수에 비례하는 전압이 분배되므로 동일한 조건의 형광막 사용시 소자의 구동전압을 낮추기 위해서는 절연박막의 두께를 줄이는 방법과 유전율이 높은 물질을 사용하는 방법이 있으나, 전자의 경우에는 박막의 결함이 생기기 쉬워 한계가 있기 때문에 고유전율 특성을 갖는 새로운 물질을 개발하는 것이 바람직하다. Ta$_2$O$_{5}$ 박막의 경우 작은 누설전류 특성과 고유전율 특성으로 인해 고집적을 요하는 반도체 분야에서 많은 연구가 진행되어 왔다. 또한 EL소자 응용시 효율면에서 우수한 특성이 기대되며, 특히 수분에 강한 특성을 가지고 있어 EL소자의 안정성이 예견되는 바이다. 본 연구에서는 Ta$_2$O$_{5}$ 박막의 산소 결핍에 따른 전기적 특성에 대해 연구하였고 Ta$_2$O$_{5}$ 박막을 이용한 저전압에서 구동가능한 전기장 발광소자를 제작하여 전기광학적 특성에 대해 연구하였다. (중략

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제26권5호
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• pp.335-340
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• 2013

In this study, the plasma etching of the TaN thin film with $CH_4/BCl_3/Ar$ gas chemistries was investigated. The etch rate of the TaN thin film and the etch selectivity of TaN to $SiO_2$ was studied as a function of the process parameters, including the amount of $CH_4$. X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and Field-emission scanning electron microscopy (FE-SEM) was used to investigate the chemical states of the surface of the TaN thin film.