• 한국정보통신학회논문지
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• 제7권2호
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• pp.255-262
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• 2003

본 논문에서는 FBAR(film bulk acoustic wave resonator) 필터 응용을 위해 Al 하부전극 상에서 RF magnetron sputtering 기술을 이용한 ZnO 박막 증착 및 공정온도가 ZnO 결정성장에 미치는 영향에 대한 연구결과를 발표한다 ZnO 박막의 압전특성은 FBAR 소자의 공진특성을 결정하는 가장 중요한 요소이고 압전성은 증착된 ZnO박막의 c축 우선배향성의 정도에 의해 결정된다는 사실을 고려한다면 ZnO 결정성장에 미치는 공정온도에 관한 연구는 매우 의미 있는 일이다. 본 실험을 통하여 ZnO 박막의 성장특성은 상온에서부터 35$0^{\circ}C$까지의 실험조건에서 c축 우선배향성의 정도에 따라 RF power에 관계없이 온도를 2개의 임계온도에 의해 나눠진 3개의 온도구간으로 구분할 수 있었다. 결과적으로 20$0^{\circ}C$ 이하의 공정온도에서는 주상형 결정립을 가진 c축 우선배향의 ZnO 박막을 얻을 수 있었다. 이렇게 얻은 ZnO박막을 사용하여 FBAR 다층박막 구조를 구현하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권12호
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• pp.2251-2257
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• 2006

ZnO 박막을 RF sputtering 법을 이용하여 제작한 후, 기판 온도에 따른 결정성, 표면 형상, c 축 배향성, 박막의 밀도 등을 조사하여 압전 소자로의 적용 가능성을 조사하였다. 본 연구에서는 $Ar/O_2$ 혼합비 70/30, sputtering 파워 125 W, 공정 압력 8 mTorr, 기판 타겟간 거리 70 mm로 공정 변수를 고정시키고, 기판 온도를 상온에서 $400^{\circ}C$까지 변경하면서 ZnO 박막을 증착하였다. 기판온도가 $300^{\circ}C$ 일 때, (002) 피크의 상대 강도비 (I(002)/I(100))가 94%로 가장 크게 나타났으며, 이 때의 반가폭은 $0.571^{\circ}$ 이었다. SEM과 AFM을 통한 표면 형상은 $300^{\circ}C$ 일 때 균일한 입자형태를 띄면서 4.08 nm의 가장 우수한 표면 거칠기를 나타내었다. ZnO 박막의 밀도는 기판 온도가 상온에서부터 $300^{\circ}C$ 까지 상승함에 따라 증가하는 추세를 나타내었으며, 이 후 기판 온도가 $400^{\circ}C$로 증가하면 다시 감소하는 경향을 나타내었다.

• 센서학회지
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• 제11권4호
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• pp.247-253
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• 2002

초전형 적외선 센서를 제작하기 위하여 rf 마그네트론 스퍼터링법으로 $(Pb,La)TiO_3(PLT)$/$LiTaO_3$(LTO)/PLT 강유전 박막을 증착한 후 급속 열처리하여 열처리 온도와 시간에 따른 결정성을 조사하였다. 강유전 박막의 c축 배향도에 따른 비유전율 및 유전손실을 측정하고 C축 배향도가 가장 큰 강유전 박막으로 제작된 센서에 대해 초전계수를 측정하여 센서의 전압응답에 대한 성능지수($F_V$)와 감도에 대한 성능지수($F_D$)를 구하였다. 얻어진 $F_V$, $F_D$는 각각 $6.15{\times}10^{-10}\;C{\cdot}cm/J$, $1.98{\times}10^{-8}\;C{\cdot}cm/J$였다.

• 한국자기학회지
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• 제2권1호
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• pp.22-28
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• 1992

대향타겟형 스파터기에서 철과 BaO 복합타켓트를 사용한 반응성 스파터링 방법으로 고밀도 수직자기기록용 바륨훼라이트박막을 제조하였다. 표면 열 산화된 규소 웨이퍼를 기판으로 사용한 경우 바륨훼라이트박막의 c축이 기판에 완전히 수직으로 배열하기 위해서는 $750^{\circ}C$의 기판가열이 필요 하였다. 기판가열온도를 낮추기 위하여 ZnO, ${\alpha}-Fe_{2}O_{3}$와 ${\gamma}-Fe_{2}O_{3}$ 씨앗층을 사용한 결과 바륨훼라이트와 같은 육방결정구조이면서 (002)면이 기판에 평행하게 배향된 ZnO 씨앗층을 사용하였을 때 $600^{\circ}C$에서 c축배향이 우수한 바륨훼라이트박막을 성막시킬 수 있었다. 바륨훼라이트의 포화자화값은 295 emu/cc 수직보자력은 1.7kOe 각형비는 0.75 이었다. 복합타켓트를 사용하여 $230\;{\AA}/min$의 피착속도로 바륨훼라이트박막을 피착시킬 수 있었는데 이것은 지금까지 발표된 산화물 타켓트를 사용한 경우보다 5-20배 빠른 것이다.

• 센서학회지
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• 제6권1호
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• pp.56-62
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• 1997

고주파 마그네트론 스펏터링법을 이용하여 La 성분비에 따른 PLT 박막을 제조하였다. 낮은 분위기압력하에서 PLT 박막은 높은 C 축 배향성을 보였다. PLT 박막의 C축 배향성은 분위기 압력과 La 성분비가 증가할수록 XRD 와 SEM 분석에서 감소함을 확인하였다. La의 성분비가 증가할수록 PLT 박막의 비유전율은 증가하였으며 잔류분극은 감소하였다.

• 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.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.269-273
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• 2001

W fabricated thin film using Na$_{0.5}$K$_{0.5}$NbO$_3$ volatile material by pulsed laser deposition (PLD) and studied characterization from EM, XRD, P-E. The density and scale of droplet, which is the defect of PLD, was investigated by SEM but large droplet was not found. The degree of assemble oriented C-axis measured with X-ray diffraction suggests that this film oriented C-axis achieved by $\theta$-2$\theta$ scan and rocking curves shows good self-assemble phenomenon, finally $\phi$-scan does that all of the four directions of the lattice in film equals to those of substrate. P-E hysteresis loop shows residual remnant polarization or saturation polarization value, but it is applicable to memories.ies.

• 한국결정학회지
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• 제2권2호
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• pp.1-6
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• 1991

RF 마그네트론 스퍼터링법을 이용하여 ZnO 박 막을 실리콘 기판과 Corning 7059유리 기판위에 증착시켜 증착변수에 따른 ZnO 박막의 구조적, 전기적, 광학적 특성을 분석하였다. 1 전력을 증가시킴에 따라 c축 배향성이 뛰어난 ZnO 박막을 얻을 수 있었으며, 2가 34.4인 피크의 X·ray rocking curve표준 편차 값은 6.8-7.2˚사이에 있었다. 유리 기판위에 증착된 ZnO 박막은 가시광선 영역에서 실험조건에 관계없이 80% 이상의 높은 투광도를 갖고 있었다. ZnO박막의 비저항 값은 증착 변수인 rf전력과 Ar압력에 의해 심한 영향을 받고 있었으며 3×102-2×109 Ω·cm의 비저항 영역을 갖고 있었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
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• pp.24-25
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• 2006

In this paper, ZnO thin films were prepared on p-Si(100) by RF magnetron sputtering. Before the depostion, the substrates were pre-heated to 500, 400, 300, $200^{\circ}C$ or not. During the deposition, the substrates were cooled down naturally or kept and then the films were investigated by XRD(X-ray diffraction) and SEM (scanning micro scope). It is showed the most outstanding result that the film was prepared on the substrate were cooled from $400^{\circ}C$. When the substrate was cooled from a certain temperature during deposition, it could be improve the c-axis orientation and useful for application of SAW(surface acoustic wave) filter and FBAR(film bulk acoustic wave resonator) device.

• 한국마이크로전자및패키징학회:학술대회논문집
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• 한국마이크로전자및패키징학회 2002년도 추계기술심포지움논문집
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• pp.69-72
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• 2002

B $i_{3.3}$L $a_{0.7}$ $Ti_3$ $O_{12}$(BLT) 강유전체 박막을 $Al_2$ $O_3$/Si 기판위에 졸-겔(sol-gel)법으로 스핀 코팅하여 Metal-Ferroelectric-Insulator-Silicon (MFIS) 구조를 형성하였다. 박막의 결정화를 위해 as-coated 박막을 산소분위기에서 $650^{\circ}C$ 및 $700^{\circ}C$에서 30분 동안 후속열처리를 실시하였다. BLT 박막의 열처리 온도를 $650^{\circ}C$에서 $700^{\circ}C$로 증가시킴에 따라서 c축으로 우선 배향되는 경향을 보였으며, FWHM 값이 감소하여 결정성이 향상됨을 확인할 수 있었다. $700^{\circ}C$에서 열처리된 BLT 박막의 memory window는 약 2.5V (인가전압 5V)를 나타내었으며, 누설전류는 약 1.5x$10^{-7}$ A/$\textrm{cm}^2$를 나타내었다.다.다.