• 한국자기학회지
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• 제15권4호
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• pp.231-235
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• 2005

Al에 Zr과 Nb 또는 Zr과 Ti을 첨가한 삼원계 산화층을 절연층으로 사용한 자기터널접합(Magnetic Tunnel Junction, MTJ)에서, 각 원소의 비율에 따른 자기적 특성과 절연층의 미세구조 특성을 연구하였다. $(ZrNb)_{0.1}Al_{0.9}$ 및 $(ZrTi)_{0.1}Al_{0.9}$ 삼원계 산화 절연층을 가진 자기터널접합의 자기저항비는 Nb, 또는 Ti과 Zr의 첨가 비율이 1 : 1에 가까워질수록 낮아졌으며, Zr과 비교해 Nb 또는 Ti의 첨가량이 많아질수록 자기터널접합의 저항이 감소하였다. 이는 ZrNbAl, ZrTiAl 삼원계 합금 박막은 비정질인 ZrAl 이원계 합금박막과는 달리 다결정체로서 불균일한 산화 절연층을 형성하여 자기저항 및 전기적 특성을 감소시키는 역할을 하기 때문이다. 그러나 삼원계 산화 절연층의 경우 이원계 경우보다 낮은 터널 저항을 특성을 나타내었으며 이는 Nb 또는 Ti이 벤드갭 내에 국부적 에너지 준위를 만들어 에너지 장벽이 감소된 효과로 추측된다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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• pp.382-382
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• 2010

$TaO_2$ thin films as gate dielectrics have been proposed to overcome the problems of tunneling current and degradation mobility in achieving a thin equivalent oxide thickness. An extremely thin $SiO_2$ layer is used in order to separate the carrier in MOSFETchannel from the dielectric field fluctuation caused by phonons in the dielectric which decreases the carrier mobility. The electronic and optical properties influenced the device performance to a great extent. The atomic structure of amorphous and crystalline Tantalum oxide ($TaO_2$) gate dielectrics thin film on Si (100) were grown by utilizing atomic layer deposition method was examined using Ta-K edge x-ray absorption spectroscopy. By using X-ray photoelectron spectroscopy and reflection electron energy loss spectroscopy (REELS) the electronic and optical properties was obtained. In this study, the band gap (3.400.1 eV) and the optical properties of $TaO_2$ thin films were obtained from the experimental inelastic scattering cross section of reflection electron energy loss spectroscopy (REELS) spectra. EXAFS spectra show that the ordered bonding of Ta-Ta for c-$TaO_2$ which is not for c-$TaO_2$ thin film. The optical properties' e.g., index refractive (n), extinction coefficient (k) and dielectric function ($\varepsilon$) were obtained from REELS spectra by using QUEELS-$\varepsilon$(k, $\omega$)-REELS software shows good agreement with other results. The energy-dependent behaviors of reflection, absorption or transparency in $TaO_2$ thin films also have been determined from the optical properties.