20nm이하의 얇은 박막에서도 높은 보자력이 요구되는 Ti/CoCrPt 수직자기기록박막의 보자력 향상을 위해 Al, Cu, Ni, Cr, Ag, Mg, Fe, Co, Pd, Au, Pt, Mo, Hf등의 여러 하지층과 제조조건이 보자력에 미치는 영향을 조사하였다 이들 중 Ag과 Mg하지층은 Ti/CoCrPt박막의 보자력을 향상시켰으며 특히 2nm Ag 하지층을 사용할 경우 10nm CoCrPt 박막에서 2200 Oe의 높은 보자력을 보일뿐 아니라 $\alpha$값을 낮추는 효과가 있었다. 그러나 Ag를 하지층으로 사용하면 기대와는 달리 Ti(002)면의 우선배향 성장이 전혀 일어나지 않아 보자력 증대에 다른 기구가 작용하는 것으로 판단되었다. 그리고 표면의 거칠기가 큰 기판에서는 보자력뿐만 아니라 역자구생성자계도 감소하였다.
The (Sr$\sub$0.85/Ca$\sub$0.15/)TiO$_3$(SCT) thin films are deposited on Pt-coated electrode(Pt/TiN/SiO$_2$/Si) using RF sputtering method. The crystallinity of SCT thin films is increased with increase of substrate temperature in the temperature range of 100[$^{\circ}C$]∼500[$^{\circ}C$]. Also, the crystallinity of SCT thin films are obtained at the substrate temperature above 400[$^{\circ}C$]. SCT thin films had (111) preferred orientation. The dielectric constant changes almost linearly in temperature ranges of-80∼+90[$^{\circ}C$]. The temperature properties of the dielectric loss have a stable value within 0.1. SCT thin films used in this study show the phenomena of dielectric relaxation with the increase of frequency, and the relaxation frequency is observed above 200[kHz].
적층구조의 Pt-Sn 박막을 히터 위에서 열산화하여 $Pt-SnO_{2-x}$ 박막형 CO 가스감지소자를 제조하였다. 열증착법으로 증착된 Sn의 두께는 $4000{\AA}$이었으며 그 위에 D.C. sputtering법으로 증착된 Pt의 두께는 $14{\AA}{\sim}71{\AA}$ 이었다. XRD 분석에서 $Pt-SnO_{2-x}$ 박막은 $200{\AA}$ 정도의 입경과 주방향성이 (110)인 $(SnO_{2}){\cdot}6T$ 결정상을 보였다. $Pt-SnO_{2-x}$ 박막소자(Pt 두께 : $43{\AA}$)는 6000 ppm의 CO에 대해 80% 정도의 감도와 CO에 대해 높은 선택도를 나타내었다. 그리고 CO에 고감도를 갖는 $Pt-SnO_{2-x}$ 박막소자의 열산화 온도와 동작온도가 각각 $500^{\circ}C$와 $200^{\circ}C$이었다.
Pt thin films flow sensors were fabricated by using aluminum oxide films as medium layer and their characteristics were investigated after annealing at $600^{\circ}C$ for 60min. Aluminum oxide improved adhesion of Pt thin films to $SiO_2$ layer without any chemical reactions to Pt thin films under high annealing temperatures. Output voltages increased as gas flow rate and gas conductivity increased because heat loss of heater, which was integrated with a sensing resistor in the flow sensor, increased. Output voltage of flow sensor fabricated on membrane structure was 101mV at $O_2$ flow rate of 2000sccm, heating power of 0.8W while flow sensor fabricated on Si substrate without membrane had output voltage of 78mV under the same conditions.
Polydimethylsiloxane (PDMS) 기판과 금속박막 사이의 중간층으로 parylene F를 사용한 신축패키지 구조에서 Au, Pt, Cu 박막의 신축변형에 따른 저항변화를 분석하였다. Parylene F 중간층을 코팅한 PDMS 기판에 스퍼터링한 150 nm 두께의 Au 박막과 Pt 박막은 각기 $1.56{\Omega}$ 및 $5.53{\Omega}$의 초기저항을 나타내었으며, 30% 인장변형률에서 각 박막의 저항증가비 ${\Delta}R/R_o$은 각기 7 및 18로 측정되었다. Cu 박막은 $18.71{\Omega}$의 높은 초기저항을 나타내었으며 인장변형에 따라 저항이 급격히 증가하다 5% 인장변형률에서 open 되어, Au 박막과 Pt 박막에 비해 매우 열등한 신축 특성을 나타내었다.
The Pb(Zr/sub 0.52/Ti/sub 0.48/)O₃/(Ba/sub 0.6/Sr/sub 0.4/)TiO₃[PZT/BST] heterolayered thin films were deposited on Pt/Ti/SiO₂/Si substrates by using the RF sputtering method with different RF power. The PZT/BST heterolayered thin films had the tetragonal structure of the PZT phase and BST phase. Increasing the RF power. the intensity of the PZT (100), (110) peaks and BST (111) peaks were decreased and the intensity of the BST (100), (110) peaks were increased. The thickness ratio of the top layered BST thin film and the bottom layered PZT thin film was 2 to1. The atomic concentration of the Ba, Sr, Pb. Zr, Ti atoms were constant in the PZT thin films and BST thin films, respectively. The Pt atom was diffused to the PZT region in the PZT/BST heterolayered thin films deposited at condition of 60[W] RF power. Increasing the frequency, dielectric constant and loss of the PZT/BST heterolayered thin films were decreased. The dielectric constant and loss of the PZT/BST heterolayered thin films deposited with RF power of 90[W] were 406 and 3%, respectively.
ZnO thin films were deposited on Al and Pt electrodes by an RF reactive sputtering system for the fabrication of FBAR (film bulk acoustic wave resonator), and the effect of thermal treatment temperature on their c-axis preferred orientation was investigated. SEM experiments show that columnar structure of ZnO thin films were grown with c-axis normal to electrode material, and XRD experiments show that both ZnO films were grown with (002) plane preferred orientation, but larger diffraction peak was observed with Pt electrode. The peak intensity increased with higher thermal treatment temperature, but c-axis preferred orientation was diminished. The surface roughness of Al thin film was higher than that of Pt, and these affect the surface roughness of ZnO film deposited on the electrode. Though the preferred orientation with respect to Pt(111) plane was improved with higher thermal treatment temperature, this could not improve the c-axis orientation of ZnO film.
DC 마그네트론 스퍼터링 반응성 스퍼터링으로 각각 증착된 알루미늄산화막과 그 위에 증착된 Pt 박막의 열처리 온도에 따른 전기적, 물리적 특성을 4침 탐침기, 주사전자현미경 및 X선 회절법을 이용하여 분석하였다. $600^{\circ}C$ 이하의 열처리 조건에서는 알루미늄산화막은 Pt 박막과 화학적 반응 없이 Pt 박막의 $SiO_{2}$에 대한 부착특성을 개선시켰으며 그 위에 증착된 Pt 박막의 전기적 특성도 열처리 온도가 증가함에 따라 개선되었다. 그러나 $700^{\circ}C$ 이상의 열처리 온도에서는 알루미늄산화막이 절연특성이 저하되고 그 위에 증착된 Pt 박막과 반응하여 Pt 박막의 전 기적 특성도 저하되었다. Pt-RTD 온도센서를 이용한 Pt 미세발열체의 발열특성 분석에서 활성영역이 작을 수록 발열체의 발인특성이 개선되었으며 활성영역 면적이 $200{\mu}m{\times}200{\mu}m$의 구조를 갖는 Pt 미세발열체는 소비전력 1.5watts에 $400^{\circ}C$ 정도의 양호한 발열특성을 나타냈다.
The crystallization of FePt/MgO(001) magnetic thin films of various thicknesses has been studied using synchrotron x-ray scattering, atomic force microscope, and vibrating sample magnetometer. In film with a 499-$\AA$-thick, face-centered tetragonal, ordered FePt phase was dominantly crystallized into perpendicular (001) grains keeping the magnetically easy c-axis normal to the film plane during annealing. In film with a 816-$\AA$-thick, however, longitudinal (110) grains keeping the c-axis parallel to the film plane were grown on top of the perpendicular (001) grains. The behavior of the magnetic properties was consistent with the thickness dependence of the crystallization. We attribute the thickness dependence of the crystallization to the substrate effect, which prefers the growth of the c-axis oriented perpendicular grains near the film/substrate interfacial area.
Platinum thin films were deposited on $Al_2$O$_3$substrate by DC magnetron sputtering for RTD(Resistance Thermometer Devices) temperature sensors. We made Pt resistance pattern on $Al_2$O$_3$substrate by lift-off method and fabricated Pt-RTD temperature sensors by using W-wire, silver epoxy and SOG(spin-on-glass). In the temperature range of 25~40$0^{\circ}C$, we investigated TCR(temperature coefficient of resistance) and resistance ratio of Pt-RTD temperature sensors. TCR values were increased with increasing the annealing temperature, time and the thickness of Pt thin films. Resistance values were varied lineally within the range of measurement temperature. At annealing temperature of 100$0^{\circ}C$, annealing time of 240min and thin film thickness of 1${\mu}{\textrm}{m}$, we obtained Pt-RDT TCR value of 3825ppm/$^{\circ}C$ closed to the Pt bulk value.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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