• 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
• /
• 제16권3호
• /
• pp.4-6
• /
• 2014

Among Fe-based superconductors, potassium doped $BaFe_2As_2$ is favorable for applications because of its relatively high transition temperature and low anisotropy. To study the superconducting properties and the applicable aspects, high quality thin films of potassium doped $BaFe_2As_2$ should be fabricate. However, the high volatility of potassium makes it difficult to fabricate thin films of this compound. In this paper, we discuss the details of the experimental conditions used to fabricate $Ba_{1-x}K_xFe_2As_2$ films by ex situ PLD method. In the first set of samples, barium ratio in the target was controlled to make films with various potassium doping rate. However, in the second set of samples, the amount of potassium was controlled to find out optimal conditions for making high quality $Ba_{1-x}K_xFe_2As_2$ films.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
• /
• pp.338.2-338.2
• /
• 2016

Al doped ZnO (AZO) thin films were deposited on Si substrates with rod-shaped-surface by pulsed laser deposition method (PLD). Si-rods were prepared through chemical etching. To analyze the influence on the formation of the rod structure, samples with various chemical etching conditions such as AgNO3/HF ratio, etching time, and solution temperature were prepared. The morphology of Si-rod structures were examined by FE-SEM. Fig. 1 shows a typical structure of n-AZO/p-Si-rod juncions. The fabricated n-AZO/p-Si-rod devices exhibited p-n diode current-voltage characteristics. We compared the I-V characteristics of n-AZO/p-Si-rod devices with the samples without Si-rod structure.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
• /
• 제14권3호
• /
• pp.156-159
• /
• 2013

The electrical properties of ZnO nanowire field effect transistors (FETs) have been investigated depending on various diameters of nanowires. The ZnO nanowires were synthesized with an Au catalyst on c-plane $Al_2O_3$ substrates using hot-walled pulsed laser deposition (HW-PLD). The nanowire FETs are fabricated by conventional photo-lithography. The diameter of ZnO nanowires is simply controlled by changing the thickness of the Au catalyst metal, which is confirmed by FE-SEM. It has been clearly observed that the ZnO nanowires showed different diameters simply depending on the thickness of the Au catalyst. As the diameter of ZnO nanowires increased, the threshold voltage of ZnO nanowires shifted to the negative direction systematically. The results are attributed to the difference of conductive layer in the nanowires with different diameters of nanowires, which is simply controlled by changing the catalyst thickness. The results show the possibility for the simple method of the fabrication of nanowire logic circuits using enhanced and depleted mode.

• 한국전기전자재료학회논문지
• /
• 제17권10호
• /
• pp.1061-1067
• /
• 2004

In this study, ferroelectric (Ba,Sr)TiO$_3$ and high temperature superconductor YBCO thin films were fabricated by PLD (Pulsed Laser Deposition) method and tuneable bandstop filters were implemented with two different IDC(Interdigital Capacitance) gap patterns, 20${\mu}{\textrm}{m}$ and 30${\mu}{\textrm}{m}$ using these two thin film layers. The resonant frequency was changed by DC bias voltage. By comparing measured results with simulation, the dielectric properties of ferroelectric thin film have been extracted. The permittivity was 820 ～ 900 at 30 K and had an acceptable error range but the loss tangent had a great difference, 0.018 in 30${\mu}{\textrm}{m}$ IDC gap pattern and 0.037 in 20 ${\mu}{\textrm}{m}$.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
• /
• pp.357-357
• /
• 2012

박막트랜지스터의 전극으로 Au, Ag, Mo, ITO와 같은 물질들이 이미 많이 연구되어 왔으며, 투명 Source/Drain 전극을 활용한 물질로는 ITO에 초점이 맞춰져 왔다. 하지만 ITO의 높은 가격과 Indium의 인체 유해한 독성 때문에 ITO를 대체하는 물질에 대해 많은 연구가 진행되고 있다. 그 중 Al이 도핑된 ZnO (AZO) 는 가시광 영역에서 85% 이상의 높은 투과율과 높은 전도성, 낮은 비저항으로 다양한 광전소자의 전극과 윈도우 물질로 많은 응용 가능성을 보여주고 있다. 본 실험에서는 고 품질의 박막성장이 가능하고, 박막의 두께를 세밀하게 조절할 수 있는 Pulsed Laser Deposition (PLD) 을 이용하여 온도변화에 따라 AZO 박막을 성장시키고 구조적, 전기적, 광학적 특성을 조사하였다. 또한 온도변화가 AZO 박막 특성에 미치는 영향을 분석하여 Source/Drain 전극으로 사용하기 위한 조건을 최적화하였고, 실제 투명박막트랜지스터 제작을 통해 소자의 I-V Curve 와 Transfer 특성을 확인하고, Transfer Length Method 방법을 이용하여 투명박막트랜지스터의 접촉저항, 채널 비저항 등을 확인해 보았다. 소결된 타겟으로는 99.99%의 순도를 갖는 ZnO-$Al_2O_3$ (98:2 wt%) 타겟을 이용하였으며, 장비조건으로는 355 nm의 파장대역을 갖는 Nd:YAG 레이저를 사용하였고, 실험변수로는 온도범위 RT, $200^{\circ}C$, $400^{\circ}C$, $600^{\circ}C$에서 실험을 진행하였다. AZO 박막의 구조적, 전기적 특성을 분석하기 위해 각각 X-Ray Diffraction (XRD), Hall measurement 장비를 사용하였으며, 광학적 특성을 분석하기 위한 투과도의 측정은 UV-Visible spectrophotometer 장비를 사용하였다.

• 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
• /
• 제10권2호
• /
• pp.16-19
• /
• 2008

Angular dependence of critical current density of SmBCO coated conductor fabricated by co-evaporation method was investigated. For comparison, three samples were fabricated by a co-evaporation method and one sample was fabricated by a pulsed laser deposition process. The deposition system, named EDDC (Evaporation using Drum in Dual Chambers), is a batch type co-evaporation system, which is composed of reaction chamber and evaporation chamber. The normalized critical current density ratio ($I_c/I_c$(H//ab-plane)) of EDDC-SmBCO samples was found to be higher than that of PLD-YBCO sample in the whole range of angle. While the EDDC-SmBCO samples evidently had a peak at the angle of H//c-axis in the plot of the angular dependence of critical current, the normalized critical current of PLD-YBCO sample decreased monotonically without any peak as angle increased. The field dependence of critical current under the magnetic field parallel to the normal direction of those samples showed similar aspect in the range of $0\;G{\sim}5000\;G$.

• 한국초전도학회:학술대회논문집
• /
• 한국초전도학회 2000년도 High Temperature Superconductivity Vol.X
• /
• pp.66-69
• /
• 2000

본 연구에서는 STO(100) 기판 위에 PLD법으로 YBCO 박막을 제작할 때, YBCO 상과 outgrowth의 형성과정과 구조 등을 관찰하였다. 증착의 각 과정별로 박막의 표면 및 단면을 AFM과 SEM으로 관찰한 결과, YBCO 상은 작은 씨앗에서부터 계속 성장해 가며, YBCO 상은 구조를 약 한층 정도 형성하는 불과 10 ${AA}$ 정도만 증착되어도 YBCO의 XRD 피크를 보인다. 반면에 생성되며, YBCO처럼 작은 씨앗에서 서서히 성장해 가는 것은 아니라고 생각된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2005년도 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
• /
• pp.6-8
• /
• 2005

The optical and electrical properties of indium tin oxide (ITO) thin films deposited at room temperature can be substantially enhanced by adopting a two-step process. In the first step, the films (50 nm thick) were grown by pulsed laser deposition (PLD) on glass substrate at room temperature and quickly annealed at $400^{\circ}C$ in nitrogen ambient for 1 minute by using rapid thermal annealing method. The process was completed by additional deposition (150 nm thick) on annealed film at room temperature. High quality ITO films grown by two-step process at room temperature could be obtained with the resistivity of $3.02{\times}10^{-4}{\Omega}cm$, the carrier mobility of 32.07 $cm^2/Vs$, and the transparency above 90 % in visible region mainly due to the enhancement of the film crystallinity and the increase of grain size.

• Applied Science and Convergence Technology
• /
• 제24권6호
• /
• pp.273-277
• /
• 2015

We investigated secondary electron emission characteristics of ZnO thin films prepared by pulsed laser deposition method with respect to the ambient oxygen pressure and the substrate temperature during the deposition. X-ray diffraction, UV-Vis spectrometry, atomic force microscopy, and ${\gamma}$-FIB were used to examine the structural, optical transmission, surface morphology, and secondary electron emission properties of the films, respectively. The secondary electron emission coefficient of the ZnO films increases as the O/Zn ratio of the films increases which was thought to result from either the ambient oxygen pressure increase or the substrate temperature decrease and as the grain size of the films decreases. It was confirmed that ZnO has better secondary electron emission characteristics than those of MgO, which is currently widely used as a material for PDP protecting layers.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기전자재료학회 2007년도 하계학술대회 논문집 Vol.8
• /
• pp.277-277
• /
• 2007

$(Bi,La)_4Ti_3O_{12}$ (BLT) 물질은 결정 방향에 따른 강한 이방성의 강유전 특성을 나타낸다. 따라서 BLT 박막을 이용하여 FeRAM 소자 등을 제작하기 위해서는 결정의 방향성을 세심하게 제어하는 것이 매우 중요하다. 현재까지 연구된 BLT 박막의 방향성 조절 결과를 보면, BLT 박막을 스핀 코팅 법 (spin coating method)으로 중착하고, 핵생성 열처리 단계를 조절하여 무작위 방향성 (random orientation)을 갖는 박막을 제조하는 방법이 일반적이었다. 그런데 이러한 스핀 코팅법에서의 핵생성 단계의 제어는 공정 조건 확보가 너무 어려운 단점이 있다. 이러한 어려움을 극복할 수 있는 대안은 스퍼터링 증착법 (sputtering deposition method), PLD법 (pulsed laser deposition method) 등과 같은 PVD (physical vapor deposition) 법의 증착방법을 적용하는 것이다. PVD 법으로 증착하는 경우에는 이미 박막 내에 무수한 결정핵이 존재하기 때문에 핵생성 단계가 필요 없게 된다. PVD 증착법의 적용을 위해서는 타겟 (target)의 제조 및 평가 실험이 선행되어야 한다. 그런데 벌크 BLT 재료의 소결공정 조건과 전기적 특성에 관한 연구 결과는 거의 발표 되지 않고 있다. 본 실험에서는 $Bi_2O_3$, $TiO_2$ and $La_2O_3$ 분말을 이용하여 최적의 조성을 구하기 위하여 Bi양을 변화시키며 타겟을 제조 하였다. 혼합된 분말을 하소 후 pallet 형태로 성형하여 소결을 실시하였다. 시편을 1mm 두께로 연마하고, 표면에 silver 전극을 인쇄하여 전기적 특성을 측정하였다. Bi양이 3.28몰 첨가된 조성에서 최대의 잔류분극 (2Pr) 값을 얻었고, 이때의 값은 약 $18{\mu}C/cm^2$ 정도였다. 최적화된 조성 ($Bi_{3.28}La_{0.75}Ti_3O_{12}$)으로 BLT 타겟을 제조하여 PLD법으로 박막을 제조하였다. 박막 제조 시 압력은 $1{\times}10^{-1}\;{\sim}\;1{\times}10^{-4}\;Torr$ 범위에서 변화시켰다. $1{\times}10^{-1}\;Torr$ 압력을 제외하고는 모든 압력에서 BLT 박막이 증착되었다. 중착된 박막을 $650\;{\sim}\;800^{\circ}C$에서 30분간 열처리를 실시하고 전기적 특성을 평가한 결과, $1{\times}10^{-2}\;Torr$에서 증착한 박막에서 양호한 P-V (polarization-voltage) 이력곡선을 얻을 수 있었고, 이때의 잔류분극 (2Pr) 값은 약 $6\;{\mu}C/cm^2$ 이었다. 주사전자현미경 (SEM)을 이용하여 BLT 박막 표면의 미세구조도 관찰하였는데, 스핀코팅 법으로 증착한 경우에 관찰되었던 조대화된 입자들은 관찰되지 않았고, 상당히 양호한 입자 크기 균일도를 나타내었다.