• 한국자기학회:학술대회 개요집
• /
• 한국자기학회 2002년도 동계연구발표회 논문개요집
• /
• pp.100-101
• /
• 2002

자성가넷 박막은 가시광선 영역에서 큰 값의 페러데이 회전각을 갖고, 광흡수가 적어 우수한 자기광학 특성을 나타내는 재료로 널리 알려져 있다.[1]. 또한 가넷에 Bi를 치환하면 성능지수가 크게 증가하는 것이 알려져 있으므로 현재 연구개발의 초점이 Bi치환 가넷 박막에 모아지고 있다. 가넷박막을 제조하는 방법에 있어 종래에는 스퍼터링법, LPE법, 열분해법 등으로 연구되어 왔으나, 스퍼터링법과 LPE법의 경우 공정이 복잡하고 고가의 장치가 필요한 단점이 있으며, 열분해법의 경우에는 잔존하는 일부 분해가스로 인하여 박막이 다공질화 될 우려가 있다.[2]. (중략)

• 마이크로전자및패키징학회지
• /
• 제15권3호
• /
• pp.1-8
• /
• 2008

환원분위기 열처리가 진공증착법으로 형성한 $(Bi,Sb)_{2}Te_3$박막의 열전특성에 미치는 영향을 연구하였다. 환원분위기(50% $H_2$ + 50% Ar)에서 $300^{\circ}C$의 온도로 2시간 유지하여 열처리함으로써 $(Bi,Sb)_{2}Te_3$박막의 결정성이 크게 향상되었으며 결정립 크기가 크게 증가하였다. 환원분위기 열처리에 의한 정공농도의 감소에 기인하여 $(Bi,Sb)_2Te_3$박막의 Seebeck계수가 열처리 전의 $\sim90{\mu}V/K$로부터 $\sim180{\mu}V/K$으로 증가하였다. 환원분위기 열처리에 의해 $(Bi,Sb)_{2}Te_3$ 박막의 출력인자(power factor)가 5배에서 16배 정도 향상되었으며, 환원분위기 열처리 후 $(Bi,Sb)_{2}Te_3$ 박막은 $18.6\times10^{-4}W/K^{2}-m$의 최대 출력인자를 나타내었다.

• 한국세라믹학회지
• /
• 제37권10호
• /
• pp.1008-1013
• /
• 2000

SrTi $O_3$(001) 단결정 기판 위에 졸-겔 스핀코팅으로 $SrBi_2(Ta,Nb)_2O_9$ 박막을 도포하고 그 결정화 과정을 고온 X-선 회절분석 (HTXRD)으로 추적하면서 Pt(111)/Ti/ $SiO_2$/Si 위에 성장한 박막과 비교하였다. SrTi $O_3$(001) 단결정 기판 위에 도포된 $SrBi_2Nb_2O_{9}$ 박막은 fluorite-like phase와 같은 transient phase를 거치지 않고 곧바로 순수한 $SrBi_2Nb_2O_9$ 상으로 결정화가 시작되었으며 결정화가 시작되는 온도인 ${\sim}540^{\circ}C$부터 c축 배향성장하였다. 또한 $SrB i_2(Ta,Nb)_2O_9$ 박막은 Ta/Nb 비에 관계없이 $SrTiO_3$(001) 위에서 모두 $(00{\ell})$로 배향되었으며, 코팅 횟수가 늘어나 필름의 두께가 증가함에 따라 c축 배향성은 미세한 감소를 보였다. $SrBi_2Nb_2O_9/SrTiO_3$단면을 TEM으로 관찰한 결과 $SrBi_2Nb_2O_9$은 대체로 불규칙한 크기의 다결정체로 되어 있었으나 계면 부근에서는 [001]$_{SBN}$//[001]$_{SrTi}$ $O_3$/, [100]$_{SBN}$//[100]$_{SrTi}$ $O_3$/라는 결정학적 관계를 가지며 에피탁샬 성장했음을 알 수 있었다.있었다.

• 한국세라믹학회지
• /
• 제37권11호
• /
• pp.1084-1090
• /
• 2000

(Bi$_2$O$_2$)$^{2+}$층 사이에 두 개의 Ta-O 팔면체로 연결된 Bi 계의 층상 페로브스카이트 구조인 SrBi$_2$Ta$_2$O$_{9}$ (SBT) 박막을 XPS를 이용하여 깊이별 화학 상태 변화를 분석하였다. 아르곤 이온으로 SBT 박막을 식각하면, SBT 박막의 각 구성물들은 가속 Ar$^{+}$ 이온의 에너지에 따라 변화한다. SBT 각 구성물 중 Sr 3d의 화학 상태는 Ar$^{+}$ 이온의 에너지변화에 따라 근소하게 변화한다. 반면에, Ta 4f와 Bi 4f의 화학 상태 변화는 인가되는 Ar$^{+}$ 이온 에너지에 확실하게 의존한다. 특히, Bi 4f는 Sr과 Ta에 비해 낮은 Ar$^{+}$ 이온 에너지에서도 Bi-O의 화학 상태가 금속 Bi 화학 상태로 현저하게 변화한다. 이러한 SBT 박막의 화학 상태 변화는 산호 원자의 선택적인 식각 때문에 발생하며 선택적인 식각은 SBT 박막 내에서 각 구성물과 산소간의 질량 차이와 각 구성물의 열적 안정성에 의존함을 알 수 있다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국재료학회 2003년도 추계학술발표강연 및 논문개요집
• /
• pp.167-167
• /
• 2003

Bi가 첨가된 강유전체 YMnO$_3$ (YBM)와 YMnO$_3$을 펄스 레이저 증착법을 이용하여 MgO(111)기판 위에 증착하였다. 증착시 기판온도와 산소분압에 따른 YBM 박막과 YMnO3 박막의 결정성장거동에 대하여 연구하였고, Bi의 첨가량에 따른 YBM 박막의 저온결정성화 효과에 대하여 관찰하였다. YMnO$_3$는 830 $^{\circ}C$이상에서 산소분압이 감소함에 따라서 c축 우선성장 거동을 보였다. 그에 비해 YBM은 700 $^{\circ}C$이상에서 산소분압이 증가함에 따라 c축 우선성장 하는 것을 관찰하였다. 이것은 Bi 첨가효과로 인해 저온결정화와 높은 산소분압에서 c축 우선성장을 하는 것으로 생각된다. Atomic Force Microscopy (AFM)분석과 Secondary Electron Microscopy(SEM)을 통하여 Bi의 첨가량이 증가함에 따라서 표면거칠가 감소하고 grain size가 증가함을 알 수 있었다. Bi의 거동을 살펴 보기 위해 Rutherford Backscattering spectroscopy (RBS)분석을 해보았다. 이 분석을 통해 Bi를 첨가한 YMnO$_3$는 Bi가 표면에 산화물형태로 존재함을 알 수 있었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2011년도 제41회 하계 정기 학술대회 초록집
• /
• pp.180-180
• /
• 2011

재료의 양단간에 온도차를 주어 전압 또는 전류가 발생하는 지벡효과와 반대로 전위차를 주어 온도차를 유도하는 펠티에 효과를 열전효과로 일컫는다. 이 열전효과에 관한 연구는 그 특수성 때문에 1950년대 이후로부터 많은 관심을 받아왔다. 최근 들어 석유자원의 고갈 및 신재생에너지에 대한 관심의 고조와 맞물리면서 열전재료 및 소자에 연구는 더욱 활발히 이루어지고 있다. 전도성이 있는 모든 물질은 열전효과를 가지는 데, 그 중 Bi-Te 합금계의 열전 물질은 상온에서 가장 우수한 열전성능지수를 가지는 것으로 보고되어, 이를 이용한 열전 재료에 대한 많은 연구가 이루어져 왔다. 현재 상용화된 열전소자는 Bi-Te bulk를 이용하여 제조되고 있으나 열전성능지수의 한계를 극복하기 위해 나노구조화, 박막화시키는 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히 박막화를 통해 열전소자의 상용화 및 양산화에 일조할 수 있을 것으로 예상된다. 하지만 열전소자의 양산화를 위해서는 대량생산에 용이한 증착공정이 개발되어야 한다. 증착공정 중 가장 양산화에 유리한 공정이 MOCVD (metal organic chemical vapor deposition)라고 생각되지만 이를 위해선 전구체의 특성 평가 및 공정개발이 필요하다. 따라서 본 연구팀은 MOCVD 공정을 이용하여 저온, 저압에서 Bi-Te 합금계의 박막 성장에 관한 연구를 수행하였다. 또한 적외선 분광 시스템을 활용하여 여러 전구체 중 최적의 Bi, Te 전구체 조합을 선별해내었다. 이 과정 속에서 Te 전구체의 독특한 분해특성 및 증착특성을 확인하였고, 이러한 특성을 조절하기 위해 Bi 전구체가 중요한 역할을 한다는 것을 확인하였다.

• 한국결정학회지
• /
• 제5권2호
• /
• pp.85-92
• /
• 1994

펄스 레이저 증착법을 이용하여 강유전체 Bi4T13012 박막을 laA109(001) 위에 성장시켰다. 넓은 영역의 온도에서 증착한 박막의 상 형성과 구조적 성질을 X선 회절법을 이용하여 조사하였다. 740℃에서 증착한 박막은 박막의 c-축이 기판에 수직한 형태의 에피 성장의 경향을 보인다. 펄스 레이저 증착법을 이용하여 Bi4Ti3O12/YBa2Cu3O7-x/LaAlO3 복합구조를 in-situ 성장시켰다. Yba2Cu3O7-x의 a-, b-축이 LaAlO3와 완벽하게 평행하게 배열되어 있지 않음에도 불구하고, Bi4Ti3012 박막은 에피 성장의 경향을 보인다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국해양정보통신학회 2007년도 춘계종합학술대회
• /
• pp.524-527
• /
• 2007

이온 빔 스퍼터법을 이용하여 저속성장으로 동시 증착에 의해 $Bi_2Sr_2Ca_{n-1}Cu_nO_x$(n=0, 1, 2) 박막을 제작하였다. Bi 2212 상은 기판온도 $750\sim795^{\circ}C$의 범위에서 나타났으며, $750^{\circ}C$보다 저온 측에서는 Bi 2201의 단일강이 존재하였나. 그러나, 조성과 관계되는 $PO_3$에 대해서 크게 변하지 않았다. 그리고 임계온도(Tc)가 $45\sim90K$ 가지는 c축 배향한 고품질의 Bi 2212 박막을 얻었다. 소수의 박막에서는 소량의 CuO가 불순물로 관찰되었으며, 얻어진 모든 박막에서 $CaCuO_2$의 불순물 상은 관찰되지 않았다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제11권6호
• /
• pp.1115-1121
• /
• 2007

이온 빔 스퍼터법을 이용하여 저속성장으로 동시 증착에 의해 $Bi_2Sr_2Ca{_{n-1}}Cu_nO_x$(n=0,1,2) 박막을 제작하였다. Bi 2212 상은 기판온도 $750{\sim}795^{\circ}C$의 범위에서 나타났으며, $750^{\circ}C$보다 저온 측에서는 Bi 2201의 단일상이 존재하였다. 그러나, 조성과 관계되는 $PO_3$은 압력 변화에 대해서는 관찰되지 않았다. 그리고 $45{\sim}90K$의 임계온도(Tc)를 갖는 c축 배향한 고품질의 Bi 2212 박막을 얻었다. 소수의 박막에서는 소량의 CuO가 불순물로 관찰되었으며, 얻어진 모든 박막에서 $CaCuO_2$ 의 불순물 상은 관찰되지 않았다.

• 한국자기학회지
• /
• 제20권6호
• /
• pp.222-227
• /
• 2010

RF 마그네트론 스퍼터링법을 이용하여 Pt/Ti/$SiO_2$/Si(100) 기판위에 $BiFeO_3$ 박막을 증착하였고, 스퍼터링 공정에서 산소량이 $BiFeO_3$ 박막에 미치는 영향을 조사하였다. $BiFeO_3$ 박막은 XRD 회절패턴의 결과를 통하여 소량의 불순물상이 존재하는 페로브스카이트 구조로 결정화되었다. $O_2$ 가스의 유량은 박막의 미세구조 및 자기적 특성에 많은 영향을 끼친다. $O_2$ 가스의 유량이 증가함에 따라 박막의 표면 거칠기 및 grain size가 증가하였다. $BiFeO_3$ 박막은 상온에서 약자성적인 거동을 보였으며, PFM 측정을 통하여 박막의 미세구조와 압전계수와의 상관관계를 조사하였다.