• 한국세라믹학회:학술대회논문집
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• 한국세라믹학회 2000년도 춘계총회,특별강연,심포지움,연구발표회
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• pp.35-35
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• 2000

• E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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• 제7권6호
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• pp.496-503
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• 1994

In recent years Sol-Gel processing provides an interesting alternative method for the fabrication of ferroelectric thin layers and powder. PZT powder was prepared from an alkoxide-based solution by a Sol-Gel method. Gelation of synthesized complex solutions, microstructure, thermal analysis and crystallization behaviors of the calcined powder were studied in accordance with a water content and a catalyst. Especially gelation and crystallization behavior were analysed with the change of pH. The gelation time decreased as the pH of the mixed solution increased. For PZT powder with 650.deg. C heat treatment, 100% perovskite phase was formed by using either acidic or basic catalyst. By using either acidic or basic catalyst, we were able to get very fine powders of uniform shape with an average particle size of 0.8-1.mu.m.

• 한국세라믹학회지
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• 제35권7호
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• pp.647-647
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• 1998

비대칭적인 전극 구조를 가지는 Pb(Zr,Ti)$O_3$(PZT) 박막의 비대칭적인 스위칭 특성을 연구하기 위해 Pulsed Laser Deposituin(PLD)방법으로 $LaAlO_3$ 기판 위에 (La,Sr)$CoO_3$/Pb(Zr,Ti)$O_3$/(La,Sr)$CoO_3$(LSCO) 다층구조를 성장시켰다. PZT 박막 캐시터의 전극이 모두 같은 조성일 때, 즉 $(La_0.5Sr_0.5)CoO_3$(LSCO)일 때 PZT 박막의 이력곡선은 대칭성을 보여주고 있다. 그러나 산화물 전극의 조성이 변할 때 PZT 박막 캐패시터는 비대칭성을 보여주고 있다. $LaCoO_3(LCO)$를 상층 전극, $La_0.5,Sr_0.5)CoO_3$(LSCO)를 하층 전극으로 사용하였을 때 이력 곡선은 음의 방향으로 분극된 상태가 불안정 하여 음의 잔류 분극의 완화 현상을 보여준다. 반면 상층 전극이 LSCO, 하층 전극이 LCO인 PZT 박막 캐패시터는 양의 방향의 분극 상태가 불안정하여 양의 잔류 분극이 완화현상을 보여준다. 이러한 이력 곡선의 완화 현상은 LCO/PZT 계면에서의 전자 밴드 구조의 변형에 의한 내부 전계의 형성 때문이라 생각할 수 있다. 내부 전계는 LCO/PZT와 LSCO/PZT 계면에서의 전자 밴드 구조의 변형에 의한 내부 전계의 형성 때문이라 생각할 수 있다.내부 전계는 LCO/PZT 계면에서의 인가된 전압 강하 차이에 의해 발생되며 전압 강하는 각각의 계면에서 0.6V와 -0.12V의 크기를 갖는다.

• 한국세라믹학회지
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• 제42권2호
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• pp.104-109
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• 2005

PbO 완충층의 역할을 확인하기 위해, r.f. magnetron sputtering법을 이용하여 p-type (100) Si 기판 위에 $Pt/Pb_{1.1}Zr_{0.53}Ti_{0.47}O_{3}$와 PbO target으로 Pt/PZT/PbO/Si의 MFIS 구조를 제조하였다. MFIS 구조에 완충층으로 PbO를 삽입함으로써 PZT 박막의 결정성이 크게 향상되었고, 박막의 공정온도도 상당히 낮출 수 있었다. 그리고 XPS depth profile 분석 결과, PbO 증착시 기판온도가 PbO와 Si의 계면에서 Pb의 확산에 미치는 영향을 확인하였다. PbO 완충층을 삽입한 MFIS는 높은 메모리 윈도우와 낮은 누설전류 밀도를 가지는 추수한 전기적 특성을 나타내었다. 특히, 기판온도 $300^{\circ}C$에서 증착된 PbO를 삽입한 Pt/PZT(200nm, $400^{\circ}C)PbO(80nm)/Si$는 9V의 인가전압에서 2.OV의 가장 높은 메모리 윈도우 값을 나타내었다.

• 통합자연과학논문집
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• 제8권4호
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• pp.244-249
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• 2015

The PZT thin films were deposited on Si(100) substrate using RF magnetron sputtering method. And the PZT thin films were post annealed at various temperatures to form perovskite phase. To analyze PZT thin films, surface profiler, XRD, XPS, CA, and SFE were used. The thickness increased from 536.5 to 833.2 nm as post annealing temperature increased. The perovskite PZT was observed from PZT-823 and pyrochlore PZT, $ZrO_2$, $TiO_2$, and perovskite $PbZrO_3$ were observed. From the XPS, the atomic percentages of Pb, Zr, Ti, and O were calculated and the portion of Pb increased to PZT-823 and decreased to PZT-923 and then increased to PZT-1023. Also, the CA and SFE was effected on post annealing temperature and as a function of atomic percentage of Pb, the CA and SFE was transformed.

• 센서학회지
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• 제9권3호
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• pp.242-247
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• 2000

10 mole%의 과잉 PbO가 첨가된 타겟을 이용하여 $(La_{0.5}Sr_{0.5})CoO_3(LSCO)/Pt/Ti/SiO_2/Si$ 위에 RF 마그네트론 스퍼터링 방법을 이용하여 $Pb_{0.99}[(Zr_{0.6}Sn_{0.4})_{0.9}Ti_{0.1}]_{0.98}Nb_{0.02}O_3(PNZST)$ 박막을 증착시켰다. $500^{\circ}C$의 기판온도, 80W의 RF power에서 증착된 박막은 급속열처리(RTA)후에 페로브스카이트 상으로 결정화되었다. $650^{\circ}C$, 공기중에서 10초 동안 열처리된 박막이 가장 우수한 결정성과 전기적 특성을 나타내었다. 이러한 박막으로 제작된 PNZST 커패시터는 약 $20\;{\mu}C/cm^2$ 정도의 잔류분극과 약 50 kV/cm 정도의 항전계를 나타내었다. 또한, $2.2{\times}10^9$의 스위칭 후에도 잔류분극의 감소는 10% 미만이었다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2004년도 하계학술대회 논문집 Vol.5 No.1
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• pp.117-120
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• 2004

The dielectric and piezoelectric properties of silver doped $Pb(Zr,Ti)O_3-Pb(Mn,W,Sb,Nb)O_3$ ceramics was examined. By varying the contents of silver(0.0, 0.4, 1.0 mol%), the effect of doped silver on PZT-PMWSN thin film was investigated at various sintering temperature(900, 1000, $1100^{\circ}C$). As increasing silver contents, the relative dielectric constant is increased and sinterbility is enhanced. At the specimen with 0.4 mol% Ag and sintered at $1100^{\circ}C$, electromechanical coupling factor(kp), mechanical quality factor(Qm), dielectric constant(${\varepsilon}r$) and dielectric loss were 0.502, 811, 991, 0.006, respectively. The results show that the PZT-PMWSN/Ag composites have enhanced piezoelectic and dielectric properties and processing condition is improved.

• 한국재료학회지
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• 제7권6호
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• pp.479-483
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• 1997

Sol-gel법으로 제작한 여러 종류의 Zr/Ti비율을 갖고 있는 PZT박막의 전지적 특성과 신뢰성 특성을 상부 백금 전극을 sputtering으로 증착하고 Ar 기체로 반응성 이온 식각(RIE)방법으로 패턴을 형성한 후 열처리온도의 변화에 따라 조사하였다. Hysteresis loop특성을 되찾게 하였다. Zr/Ti 비율이 감소함에 따라 voltage shift가 증가하였으며 internal field가 없어지는 열처리 온도가 증가하였다. Zr/Ti비율이 감소함에 따라 초기 잔류 분극은 증가하였으나 switching 횟수가 증가됨에 따라 잔류 분극이 급속히 감소하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제30권8호
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• pp.894-900
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• 2006

The electrical characteristics associated with crystal structure changes as a function of La content for $(Pb_{1-x}La_x)(Zr_{0.5}Ti_{0.5})O_3$ thin films were investigated for applications in memory capacitors. Tetragonality of PLZT films decreased with increasing La content. Thin films with La $\geq$ 20 mol% were found to be cubic. Films with La $\geq$ 12 mol% exhibited broader dielectric peaks compared to those of bulk ceramics and behaved as relaxer ferroelectrics. Tetragonal PLZT film with 12 mol% La had a dielectric constant maximum of 1330 at room temperature and a charge storage density of ${\sim}18{\mu}C/cm^2$ at 5 V. Decrease in coercive field and remnant polarization with increase in La content were resulting from less dipolar response caused by the decreased crystal anisotropy. The leakage current densities $<10^{-8}A/cm^2$ up to 5 V bias voltage were observed for the films with La $\geq$ 14 mol%.

• 한국진공학회지
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• 제8권4A호
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• pp.425-431
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• 1999

$Pb(Zr_{0.52}, Ti_{0.48})O_3$ (PZT) thick films as an actuating material with conducting oxides, $(La_{0.5}Sr_{0.5}) CoO_3$ (LSCO), have been fabricated by sol-gel method for Optical Micro-Electro-Mechanical System (MEMS) devices, in which PZT/LSCO/SiO2 structures were used. In order to improve the adhesion to LSCO solution in order to enhance the wetting behavior of a water-based LSCO precursor solution and further to improve the adhesion between LSCO and $SiO_2$ layers. PZT films were made using 1-3 propanediol based precursor solution which has a high viscosity and a boiling point appropriate for thick film fabrication. In the precursor solution, Ti-propoxied and Zr-propoxied are partially substituted with acetylacetone to achieve the solution stability while maintaining reactivity. Crack free PZT films (0.8~1$\mu\textrm{m}$) have been successfully fabricated at crystallization temperatures above $700^{\circ}C$. Dielectric constants and dielectric losses of the PZT films were 900~1200and 2~5%, respectively. Piezoelectric constant $d_{33}$ of the PZT films constrained by a substrate were 200pm/V at 100kV/cm.