• 제목/요약/키워드: (Ba, Sr) $TiO_3$ (BST)

검색결과 191건 처리시간 0.023초

MgO가 첨가된 $(Ba_{0.5}Sr_{0.5})TiO_3$ 후막의 유전특성 (Dielectric properties of MgO doped $(Ba_{0.5}Sr_{0.5})TiO_3$ thick films)

  • 강원석;남성필;이성갑;배선기;이영희
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 C
    • /
    • pp.1353-1354
    • /
    • 2006
  • The dielectric properties of $Ba_{0.5}Sr_{0.5}TiO_3$(BST) and MgO-doped BST ceramics were investigated for tunable microwave applications by sol-gel method. The effects of MgO mixing with BST. It is observed that Mg substitution into BST causes a shift in the cubic-tetragonal BST Phase transition peak to a lower temperature. MgO-substituted BST and MgO-mixed phases exhibit homogeneous and broadened BST phase transition peaks. Mg substitution into BST has a significant effect on the grain sife reduction. Dielectric constant and loss is inhanced with decrease MgO dopant.

  • PDF

Seed-layer 공정을 이용한 Ba0.66Sr0.34TiO3박막의 제조 및 전기적 특성 연구 (Electrical Properties of Ba0.66Sr0.34TiO3 Thin Films Fabricated by a Seed-layer Process)

  • 최덕영;박철호;손영국
    • 한국세라믹학회지
    • /
    • 제40권2호
    • /
    • pp.198-205
    • /
    • 2003
  • R.F. Magnetron Sputtering법을 이용하여 Pt/Ti/ $SiO_2$/Si기판 위에 seed-layers와 $Ba_{0.66}$S $r_{0.34}$Ti $O_3$박막을 제조하였다. 다양한 기판온도에 따른 BST 박막의 전기적인 특성(정전용량과 누설전류)과 seed-layer층이 BST 박막에 미치는 영향을 조사하였다. BST 박막은 seed-layer층을 삽입함으로써 박막의 결정성이 향상되었고, 박막의 기판온도(결정화온도)도 상당히 낮출 수 있었다. 순수한 BST에 비하여 seed-layer를 삽입한 BST는 높은 유전상수와 낮은 유전손실 및 낮은 누설전류를 가지는 우수한 전기적 특성을 나타내었다. BST 박막의 전기적 특성은 기판온도에 따라 영향을 받고, seed-layer에 의해 향상됨을 알 수 있었다.

$Ar/CF_4$ 고밀도 플라즈마에서 $(Ba, Sr)TiO_3$ 박막의 식각 메카니즘 (The Etching Mechanism of $(Ba, Sr)TiO_3$Thin Films in $Ar/CF_4$ High Density Plasma)

  • 김승범;김창일
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
    • /
    • 제49권5호
    • /
    • pp.265-269
    • /
    • 2000
  • $(Ba, Sr)TiO_3$thin films were etched with a magnetically enhanced inductively coupled plasma (MEICP) at different CF4/Ar gas mixing ratios. Experimental was done by varying the etching parameters such as rf power, dc bias and chamber pressure. The maximum etch rate of the BST films was $1800{AA}/min$ under $CF_4/(CF_4+Ar)$ of 0.1, 600 W/350 V and 5 mTorr. The selectivity of BST to Pt and PR was 0.6, 0.7, respectively. X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) results show that surface reaction between Ba, Sr, Ti and C, F radicals occurs during the (Ba, Sr)TiO3 etching. To analyze the composition of surface residue after the etching, films etched with different CF_4/Ar$ gas mixing ratio were investigated using XPS and secondary ion mass spectroscopy (SIMS).

  • PDF

기판온도에 따른 (Ba,Sr)TiO$_3$ 박막의 구조와 유전특성 (The Structure and Dielectric Properties of the (Ba,Sr)TiO$_3$ Thin Films with the Substrate Temperature)

  • 이상철;이문기;이영희
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
    • /
    • 제49권11호
    • /
    • pp.603-608
    • /
    • 2000
  • $(Ba, Sr)TiO_{3}$[BST] thin films were fabricated on the Pt/TiO$_2$/SiO$_2$/Si substrate by the RF sputtering. The structure and dielectric properties of the BST thin films with the substrate temperature were investigated. Increasing the substrate temperature, The BST phase increased and barium multi titanate phases decreased. Increasing the frequency, the dielectric constant decreased and the dielectric loss increased. The dielectric constant and dielectric loss of the BST thin films deposited at 50$0^{\circ}C$ were 300 and 0.018, respectively at 1 kHz. The leakage current density of the BST thin films deposited at 50$0^{\circ}C$ was $10^{-9}$ A/$\textrm{cm}^2$ with applied voltage of 3V. Because of the high dielectric constant(300), low dielectric loss(0.018) and low leakage current($10^{-9}$ A/$\textrm{cm}^2$), BST thin films deposited at 50$0^{\circ}C$ is expecting for the application of DRAM.

  • PDF

씨앗층과 급속 열처리가 화학 기상 증착법에 의한(Ba, Sr)TiO3 박막의 특성에 미치는 영향 (Effects of Seed Layer and Rapid Thermal Annealing on the Properties of (Ba, Sr)TiO3 Films Prepared by Chemical vapor deposition)

  • 최영철
    • 마이크로전자및패키징학회지
    • /
    • 제4권2호
    • /
    • pp.47-54
    • /
    • 1997
  • Pt/SiO2/Si을 기판으로 사용하고 RF 마그네트론 스퍼터링에 의한 (Ba, Sr)TiO3 (BST) 씨앗층을 약 10nm 정도의 두께로 입힌 다음 그 상부에 화학 기상증착법으로 BST를 증착하여 BST seed layer가 CVD BST 박막의 특성에 미치는 영향을 조사하였다. 또한 급 속열처리가 BST 박막과 커패시터의 특성에 미치는 영향도 조사하였다. Seed layer와 급속 열처리에 의해 박막의 결정성이 향상되었으며 이로인해 유전상수가 증가되었고 주파수에 대 한 유전특성도 개선되었다. Seed layer를 도입함으로써 BST 박막과 Pt 하부전극 사이의 계 면에 존재하고 있는 산소부족\ulcorner이 사라짐을 확인할수 있었으며 이로 인해 Pt/BST/Pt 커\ulcorner 시터의 누설전류가 감소하였다. 또한 급속 열처리에 의해 BST/Pt 계면에서 트랩된 전자의 농도가 감소함으로써 누설전류 특성이 개선됨을 알수 있었다. Seed layer 위에 증착된 CVD BST 박막의 유전상수는 증착온도가 증가함에 따라 증가하였으나 누설전류도 같이 증가하 였다.

RF Magnetron Sputtering에 의한 $(Ba_{0.5}, Sr_{0.5})Tio_3$박막의 제조와 전기적 특성에 관한 연구 (Preparation and Electrical Properties of $(Ba_{0.5}, Sr_{0.5})Tio_3$Thin Films by RF Magnetron Sputtering)

  • 박상식;윤손길
    • 한국재료학회지
    • /
    • 제4권4호
    • /
    • pp.453-458
    • /
    • 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.

  • PDF

$RuO_2$하부전극상에 증착된 $(Ba_{0.5}Sr_{0.5})TiO_3$박막의 특성 (The characteristics of $(Ba_{0.5}Sr_{0.5})TiO_3$ thin films deposited on $RuO_2$ bottom electrodes)

  • 백수현;박치선;마재평
    • 한국결정성장학회지
    • /
    • 제8권3호
    • /
    • pp.407-410
    • /
    • 1998
  • $RuO_2$를 하부전극으로 적용한 (Ba,Sr)$TiO_3$[BST] 박막의 Sputtering 가스내 $O_2/Ar$ 비에 따른 특성을 고찰하였다. $O_2/Ar$ 비가 1/9에서 5/5로 증가함에 따라 BST 박막의 유전상수는 135에서 190로 증가한 반면, 누설전류 특성은 $1.9{\times}10^{-7}\; A/{\textrm}{cm}^2$에서 $1.7{\times}10^{-6}; A/{\textrm}{cm}^2$로 저하되었다. $O_2/Ar$ 비 증가에 따른 BST 박막의 결정성의 향상에도 불구하고 BST 박막의 표면거칠기의 증가와 BST/ $RuO_2$계면에서의 산소결핍 지역의 확장 등이 BST 박막의 누설전류 특성의 저하를 초래하였다.

  • PDF

MgO의 첨가량에 따른 $Ba_{0.5}Sr_{0.5}TiO_3$의 구조적, 유전적 특성 (Structural and Dielectric Properties of $Ba_{0.5}Sr_{0.5}TiO_3$ with Addition MgO)

  • 유희욱;안호명;구상모;남송민;이영희;고중혁
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전기전자재료학회 2006년도 하계학술대회 논문집 Vol.7
    • /
    • pp.296-297
    • /
    • 2006
  • A conventional oxide method was used to fabricate $Ba_{0.5}Sr_{0.5}TiO_3$(BST) ceramic plates doped by MgO from 10 to 60 wt%. The structural and dielectric properties of BST were investigated as a fraction of MgO dopant concentration. The dielectric properties of the MgO doped BST were strongly dependent on the MgO contents. The dielectric constant and dielectric loss of MgO doped BST decreased with increasing MgO content.

  • PDF

MEICP에 의한 (Ba,Sr)$TiO_3$ 박막의 식각 메커니즘에 관한 연구 (A Study on the Etching Mechanism of (Ba,Sr)$TiO_3$ Thin Films using MEICP)

  • 민병준;김창일
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전기전자재료학회 2000년도 춘계학술대회 논문집 전자세라믹스 센서 및 박막재료 반도체재료 일렉트렛트 및 응용기술
    • /
    • pp.52-55
    • /
    • 2000
  • In this study, (Ba,Sr)$TiO_3$(BST) thin films were etched with a magnetically enhanced inductively coupled plasma(MEICP) as a function Ar/$CF_4$ gas mixing ratio. Experiment was done by varying the etching parameters such as rf power, dc bias voltage and chamber pressure. The maximum etch rate of the BST films was 1700 ${\AA}/min$ under $CF_4/(CF_4+Ar)$ of 0.1, 600 W/350 V and 5 mTorr. The selectivity of BST to Pt and PR was 0.6, 0.7, respectively. X -ray photoelectron spectroscopy(XPS) studies shows that there are surface reaction between Ba, Sr, Ti and C, F radicals during the etching. To analyze the composition of surface residue remaining after the etching, films etched with different $CF_4$/Ar gas mixing ratio were investigated using XPS.

  • PDF