• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2002년도 하계학술대회 논문집 Vol.3 No.2
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• pp.657-661
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• 2002

PZT powder was prepared by partial oxalate method using $(Zr_{0.53}Ti_{0.47})O_2$, $Pb(NO_3)_2$ and $(COOH)_2{\cdot}2H_2O$ as a precipitant. $Nb_2O_5$ additive effect on microstructure and piezoelectric properties of PZT ceramics were investigated. The coexistence of rhombohedral and tetragonal phases of PZT ceramics at the sintering temperature of $1100^{\circ}C$ was revealed from the X-ray diffraction patterns. The grain size PZT ceramics was decreased with the increase $Nb^{5+}$. and the sinterbility of PZT ceramics was decreased with the increase $Nb^{5+}$ addition. The electromechanical coupling factors $K_p$ show above 0.60 at $1100^{\circ}C$ sintering temperature by $Nb_2O_5$ addition above 0.6mol%.

• 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.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제2권4호
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• pp.246-252
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• 2002

Two kinds of PZT cantilevers integrated with a piezoresistor have been newly designed, fabricated, and characterized for high speed AFM. In first cantilever, a piezoresistor is used to sense atomic force acting on tip, while in second cantilever, a piezoresistor is integrated to calibrate hysteresis and creep phenomena of the PZT cantilever. The fabricated PZT cantilevers provide high tip displacement of $0.55\mu\textrm{m}/V$ and high resonant frequency of 73 KHz. A new cantilever structure has been designed to prevent electrical coupling between sensor and PZT actuator and the proposed cantilever shows 5 times lower coupling voltage than that of the previous cantilever. The fabricated PZT cantilever shows a crisp scanned image at 1mm/sec, while the conventional piezo-tube scanner shows blurred image even at $180\mu\textrm{m}/sec$. The non-linear properties of the PZT actuator are also well calibrated using the piezoresistive sensor for calibration.

• E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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• 제9권6호
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• pp.551-557
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• 1996

To decrease the hysteresis of electric field induced strain, $Y_{2}$ $O_{3}$ dopant of which amount is 0-0.8wt% was added to the (P $b_{0.73}$B $a_{0.27}$)(Z $r_{0}$ 75/ $Ti_{0.25}$) $O_{3}$ ceramics. Electromechanical coupling coefficients of the specimen with 0.1 Wt% $Y_{2}$ $O_{3}$ were $k_{p}$=26.9% and $k_{31}$ =20.4%, which exhibited the maximum value at the constant bias electric field of 10 kV/cm. At the same $Y_{2}$ $O_{3}$ addition amount, electric field piezoelectric constant ( $d_{3l}$) and strain(.DELTA.l/l) showed the maximum values of 139.6*10$^{-12}$ [C/N] and 126*10$^{-6}$ .DELTA. l/l respectively at 10 kV/cm electric field. And the hysteresis of strain showed the minimum value of 17.5%. So, we propose that it is possible to apply PBZT system with $Y_{2}$ $O_{3}$ dopant to the electrostrictive actuator.r.r.

• 한국세라믹학회지
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• 제40권6호
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• pp.547-552
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• 2003

RF 마그네트론 스퍼터링법을 이용하여 유리기판위에 인가전력 100 W, 1.33Pa, Ar/O2=50 : 50, 20$0^{\circ}C$ 그리고 타겟과 기판사이의 거리 4 cm의 조건으로 ZnO 압전 박막을 성장시켰다. 증착된 박막의 결정성, 표면형상, 화학적 결합비와 전기적 특성을 XRD, SEM, AFM, RBS와 electrometer를 이용하여 측정 분석하였다 제조된 박막은 우수한 c축 우선 배향성을 보였고 또한 화학 양론적인 결합비를 나타내었다. 전극 구조가 single 및 double IDT를 갖는 ZnO/1DT/glass SAW 필터를 제작하여 특성을 분석한 결과, 전파속도는 각각 2,589 m/sec, 2,533 m/sec이었고, 삽입손실은 -11 dB과 -21 dB 값을 나타내어 박막형 SAW 필터로 응용이 기대된다.

• 한국세라믹학회지
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• 제23권6호
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• pp.33-36
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• 1986

The $PbTiO_3$is well known materials having remarkable ferroelectric piezoelectric and pyro-electric properties. Thin films of the lead titanite has been successfully fabricated by Chemical Vapor Deposition on the borosilicate glass and titanium substrate. The $PbTiO_3$ thin film deposited on the borosilicate glass using the $PbCl_2$, $TiCl_4$ dry oxygen and wet oxygen at different temperatures (50$0^{\circ}C$-$700^{\circ}C$) grows along the (001) preferred orientation. On the other hand the $PbTiO_3$ thin film deposited on the titanium substrate using the PbO grows along the (101) preferred orientation. Growth orientation of deposited $PbTiO_3$ depends on the reaction species irrespective of substrate materials. Maximum dielectic constant and loss tangent of the $PbTiO_3$ thin film deposited on the titanium substrate are about 90 and 0.02 respectively, . Deposition rates of $PbTiO_3$ deposited on the borosilicate glass and titanium substrate are 10-15 ${\mu}{\textrm}{m}$/hr. Titanium dioxide interlayer formed be-tween $PbTiO_3$ film and titanium substrate material, It improved the adhesion of the film.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2004년도 하계학술대회 논문집 Vol.5 No.2
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• pp.757-760
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• 2004

Shaking beam을 이용한 초음파 선형모터는 모터 구동부에서 발생하는 타원궤적이 선형 slider 와 마찰이 되어 선형운동을 발생시킨다. 이러한 초음파 선형모터에서 설계변수는 모터의 효율과 추력(thrust force) 등 동특성을 결정한다. 특히 초음파 모터 동작부의 tip 과 선형 slider 의 contact point와 압착은 모터의 속도, 추력 동작 주파수, 효율에 직접적인 영향을 주는 중요한 parameter 로 작용된다. 본 연구에서는 모터와 선형 slider 의 압착과 contact point둥의 설계변수가 초음파 선형 모터의 성능에 주는 영향을 고찰하였다. 모터으구동부와 선형 slider 사이의 압착력 ($10N{\sim}50N$)과 4가지 곡률을 갖는 tip을 설계변수로 취하였다. Tip 의 형태에 따른 곡률과 모터 구동부와 선형 slider 사이의 압착력 변화에 따른 모터의 동작특성이 변화되는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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• pp.324-324
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• 2010

최근에는 압전체의 환경오염 문제의 해결 및 가격경쟁력을 갖추기 위해서 비납계 압전체에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. (Na,K)$NbO_3$ 계는 페로브스카이트 구조를 가지는 비납계 세라믹스로 현재 가장 많이 연구되고 있는 물질 중의 하나이다. 본 연구에서는 압전성이 우수한 $(Na_{0.44}K_{0.52}Li_{0.04})(Nb_{0.9}Ta_{0.04}Sb_{0.06})O_3$ 조성에 CuO, $Cu_2O$ 등의 Cu 산화물을 첨가하였을 때의 전기기계결합계수, 기계적품질계수, 비유전율, 압전전하상수, 문극-전계 이력곡선 (P-E hysteresis curve) 등을 변화를 평가하고자 하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 추계학술대회 논문집 Vol.21
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• pp.211-211
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• 2008

태양열, 바람, 지열, 진동 등의 우리주변에서 쉽게 얻을 수 있는 에너지를 모아서 필요로 하는 전자기기의 에너지원으로 사용하는 개념의 에너지하비스팅에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 기계적인 변경으로 전압이 발생하는 압전체는 오래전 알려져 있었지만 발생전압이 낮아 에너지발전용으로 적용이 힘들었다. 하지만 전자기기의 소형화와 함께 필요로 하는 전력도 수 ${\mu}W$로 낮아짐으로 압전체를 이용한 에너지하비스팅이 주목 받고 있다. 전선으로 연결하여 전원을 공급하기 힘든 위치에 있는 전자기기는 주기적으로 배터리를 교환해 주어야한다. 이는 시간적, 금전적, 인적자원의 낭비이며 반영구적으로 전원을 공급할 장치개발이 필요하다. 구조물은 수~ 수십 Hz로 진동을 하며 이 진동으로 압전체에 변형을 주어 전압을 발생시킨다. 변형이 클 때 발생전압도 크게 되므로 압전체를 칸틸레버형태로 제작했다. 더 큰 전압발생을 위해 메탈을 사이에 두고 양면에 압전체를 둔 바이몰프 형태로 캔틸레버를 제작했다. 이때 진동의 충격을 완화시켜 압전체에 인가되도록 하고 구조물의 고유진동수모다 큰 진동수로 압전체가 진동하도록 하기위해 스프링을 사용하여 제작하였다. 이 스프링 지지구조 및 가진 조건에 따른 발전특성을 알아보았다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 II
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• pp.759-762
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• 2003

The epitaxially grown Mg-doped GaN thin film was prepared by MOCVD (Metal Organic Chemical Vapor Deposition) for a SAW(Surface Acoustic Wave) filter. Mg-doped GaN thin film had enough properties for a SAW filter which include crystallinity and morphology. The surface morphology and crystalline of the Mg-doped GaN thin films were characterized using AFM and an X-ray rocking curve. The SAW filter, which was fabricated by lift-off process and frequency response, was measured by HP 8753C network analyzer. Center frequency was 96.687 MHz and SAW velocity was 5801 m/s when wavelength(λ) was 60${\mu}{\textrm}{m}$. Insertion loss was over -10 dB, Q was factor over 200, and side lobe attenuation was over 22 dB which was suitable for use as a SAW filter. Electro-mechanical coupling coefficient (k$^2$) was calculated from the measured data. k$^2$ was from 1 % to 1.44 %. The fabricated SAW filter using Mg-doped GaN/sapphire structure has good qualities as a filter and will be used as a SAW filter for operating RF frequency.