• Title/Summary/Keyword: PZT 박막

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Stress Development in Sol-gel Derived Multideposited Coatings of Lead Zirconate Titanate (다층 도포된 $\textrm{PbZr}_{0.53}\textrm{Ti}_{0.47}\textrm{O}_{3}$ sol-gel 박막내의 응력 거동)

  • Park, Sang-Myeon
    • Korean Journal of Materials Research
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    • v.9 no.11
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    • pp.1069-1074
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    • 1999
  • 본 연구에서는 PbZr(sub)0.53Ti(sub)0.47O$_3$(PZT) 박막을 복수 도포함에 따른 박막내의 응력을 온도의 함수로 실시간(in situ) 측정하였으며, 응력발생의 원인에 박막의 건조, 열분해(pyrolysis), 치밀화 및 결정화 현상과 연관시켜 설명하였다. 도포직후 단층박막에 생성된 55MPa의 인장응력은 가열됨에 따라$ 300^{\circ}C$-$350^{\circ}C$에서 최대 145MPa로 증가하였으며, 박막내의 응력은 모든 온도구간에서 항상 인장응력을 나타내었더. 다층도포시 $650^{\circ}C$까지 열처리 주기를 완료한 층이 두꺼워질수록 새로 도포한 층의 영향은 점차 감소하였으며, 9층박막에 이르러서는 가열과 냉각에 따라 응력이 동일하게 변화하였다. 응력측정 결과 다층박막의 치밀화는 $350^{\circ}C$에서 시작되어 $520^{\circ}C$-$550^{\circ}C$ 부근에서 완료되는 것으로 나타났으며 치밀화가 시작하는 온도는 미세경도 측정결과와 일치하였다. $PbTiO_3$(PT)와 달리 PZT 다층박막은 Si 기판 위에서 perovskite로의 결정화가 일어나지 않았다.

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Theoretical Calibration of the Composition of Multicomponent Thin Film Obtained by Wavelength Dispersive Spectroscopy (WDS로 측정한 다성분계 박막 조성의 이론적인 보정)

  • Byeon, Gyeong-Mun;Lee, Won-Jong
    • Korean Journal of Materials Research
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    • v.7 no.7
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    • pp.597-603
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    • 1997
  • 파장분산 분광분석기(Wavelength Dispersive Spectroscopy, WDS)는 다른 분석 방법에 비해 분해능이 좋고 측정 시간이 적게 걸리며, 또한 비용면에서 경제적이고 정량값이 실제값과 다르게 측정될 수 있다. 즉, 다성분계 박막에 있엇 X-선 발생 깊이가 작은 원소의 경우 X-선 발생 깊이가 큰 원소에 비해 조성값이 과장되어 측정된다. PZT박막의 경우에도 WDS로 측정한 조성은 박막의 두께에 따른 정확한 보정이 필요하다. 본 연구에서는 WDS를 이용하여 PZT박막의 조성을 측정할 때, 얇은 박막의 경우에도 조성을 정확하게 알아낼 수 있도록 박막의 두께에 따른 조성의 보정법을 제시하였다. 또한, 박막의 두께를 직접 측정하는 과정없이 WDS분석 결과로 얻는 각 원소들의 [ZAF]k 의 합으로부터 박막의 두께를 이론적으로 구하였으며, 이를 실험값과 비교하였다.

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Properties of Ferroelectric Materials Applicable to Nano-storage Media (탐침형 정보 저장장치에 응용 가능한 강유전체 물질의 특성 연구)

  • Choi J.S.;Kim J.S.;Hwang I.R.;Byun I.S.;Kim S.H.;Jeon S.H.;Lee J.H.;Hong S.H.;Park B.H.
    • Journal of the Korean Vacuum Society
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    • v.15 no.2
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    • pp.173-179
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    • 2006
  • We have investigated structural and electrical properties of $PbZr_{0.3}Ti_{0.7}O_{3}$ (PZT) thin films deposited by pulsed laser deposition methods. PZT thin films have been deposited on $LaMnO_3$ (LMO) bottom electrodes with $LaAlO_3$ (LAO) substrates during different deposition times. High-resolution x-ray diffraction data have shown that all the PZT films and bottom electrodes are highly oriented. The thickness of each film is determined by field-emission scanning electron microscope. We have also observed root mean square roughness by using atomic force microscopy mode, and local polarization distribution and retention behavior of a ferroelectric domain by using piezoelectric force microscopy mode. A PZT/LMO structure has shown good ferroelectric and retention properties as the media for nano-storage devices.

Effects of changing the oxygen partial pressure in cooling after deposition of PZT thin films by reactive sputtering (Reactive sputtering법에 의한 PZT 박막 증착후 냉각시 산소분압의 영향에 관한 연구)

  • 이희수;오근호
    • Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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    • v.6 no.3
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    • pp.406-414
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    • 1996
  • We studied the phase formation and the effect of electrical properties of PZT thin films with changing the oxygen partial pressure in cooling after deposition of PZT thin film by reactive sputtering method. The roughness of thin film increased with decreasing the oxygen partial pressure in cooling due to the evaporation on the surface ofthin films and the grain size was not changed very much. The hysteresis property of PZT thin film was improved toward having a good squareness with increasing the cooling oxygen partial pressure. We observed the decrease of remanent polarization, retained polarization and coercive field with decreasing the oxygen partial pressure. Dielectric constant decreased gradually and internal bias field increased in the measurement of dielectric constant-voltage property with decreasing cooling oxygen partial pressure. We observed the increase of nonswitched polarization in the measurement of field accelerated retention and the decrease of nonswitched polarization with increasing the bias time.

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