• Title/Summary/Keyword: post-growth annealing

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CoMn2O4 스피넬 박막의 합성과 후열처리가 박막의 물리적 특성에 미치는 영향 (Growth of Spinel CoMn2O4 Thin Films and Post-growth Annealing Effects on Their Physical Properties)

  • 김두리;김진경;윤세원;송종현
    • 한국자기학회지
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    • 제25권5호
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    • pp.144-148
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    • 2015
  • 스피넬 결정구조를 지니는 $CoMn_2O_4$ 박막을 증착하였으며 이들 박막의 물리적 특성을 후열처리 이전과 이후로 비교 조사하였다. 증착온도인 $720^{\circ}C$보다 낮은 $700^{\circ}C$에서의 후열처리 과정 이후, 열처리 이전의 불분명했던 tetragonal 결정구조가 분명하여졌으며 이는 곧 표면상태의 변화로도 관측되었다. 자성특성의 경우 약 100 K에서 다결정 형태의 벌크에서는 측정할 수 없었던 상전이가 관측되었다. 상전이온도 이상의 온도에서는 전형적인 강자성 특성을 보이는 반면 상전이온도 이하에서는 페리자성 특성을 보였다. 특히 열처리 이후에는 페리자성 특성은 매우 뚜렷하여졌다. 이와 같은 결과는 후열처리과정이 $CoMn_2O_4$ 박막의 물리적 특성을 결정짓는데 필수적임을 의미한다.

PLD법으로 제작된 (Ba, Sr) $TiO_3$ 박막의 후열처리에 따른 특성 변화 (Effects of Post-Annealing for the (Ba, Sr)$TiO_3$ Thin Films Prepared by PLD)

  • 김성구;주학림
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제13권1호
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    • pp.28-32
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    • 2000
  • Structural and electrical properties of (Ba, Sr)TiO\ulcorner (BST) thin films prepared by pulsed laser depositon were investigated to verify the influences of post-annealing in oxygen ambient. Increase of post-anneal-ing time in oxygen ambient resulted in not only grain growth but also improvement of crystallinity of BST films. Although the post-annealing in oxygen ambient resulted in the increase of surface roughness, it assisted the dielectric constant increase by eliminating oxygen vacancies. The electrical property enhancement including high dielectric constant and low leakage current density was associated with introducing high pressure of oxygen during the post-annealing.

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후열처리 및 seeding 층이 초음파분무 MOCVD법에 의한 PLT 박막 제조 시 전기적 특성에 미치는 영향 (Effects of post-annealing and seeding layers on electrical properties of PLT thin films by MOCVD using ultrasonic spraying)

  • 이진홍;김기현;박병옥
    • 한국결정성장학회지
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    • 제12권5호
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    • pp.247-252
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    • 2002
  • $(Pb_{1-x}La_x)TiO_3$ (x = 0.1) 박막을 초음파분무 MOCVD법으로 ITO-coated glass 기판 위에 제조하였다. PLT 박막 제조 시 후열처리 및 seeding layer가 결정화 및 미세구조, 전기적 특성에 대한 영향을 알아보았다. 후열처리에 의하여 박막의 결정성은 향상되었고 미세구조에도 영향을 주었으며, 전기적 특성은 이들 특성의 변화에 의해서 향상되었다. 그리고 seeding layer에 의한 핵 생성자리 제공에 의하여 결정성의 향상과 grain 크기의 증가에 의하여 박막의 전기적 특성 또한 향상되었다. Seeding layer를 가지고 60분 동안 후열처리를 한 박막이 가장 우수한 전기적 특성을 나타내었으며 이 박막의 1 kHz에서 유전 상수는 213을 나타내었다.

Laser Molecular-Beam Epitaxy를 이용한 La0.35Pr0.35Ca0.3MnO3/LaAlO3 초격자 박막의 합성과 그 자기적 특성의 연구 (Growth of La0.35Pr0.35Ca0.3MnO3/LaAlO3 Thin Film using Laser Molecular-Beam Epitaxy and its Magnetic Properties)

  • 성상근;송종현
    • 한국자기학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.93-98
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    • 2011
  • Laser Molecular-Beam Epitaxy 방법을 사용하여 $La_{0.35}Pr_{0.35}Ca_{0.3}MnO_3$(LPCMO)/$LaAlO_3$(LAO) 초격자를 성공적으로 증착하였으며 이의 열처리 전후 결정학적, 자기적 특성을 LPCMO 단층박막, 그리고 LPCMO/$SrTiO_3$(STO) 초격자와 비교 분석하였다. LPCMO 단층박막, 그리고 LPCMO/STO 초격자 단층박막의 경우, 표면이 열처리 전후 모두 거친 양상을 보인 것과는 달리 LPCMO/LAO 초격자 박막은 열처리 전후 모두 상대적으로 매우 매끈하였다. 열처리 후 단층박막, 초격자 박막 시료 모두 강자성 특성이 향상되었으며 특히 초격자의 경우에는 이러한 현상이 두드러졌다. 열처리 후에 보자력과 포화자기장이 감소하는 LPCMO 단층박막과는 달리 LPCMO/LAO 초격자의 경우, 열처리 후에도 보자력은 열처리 전과 같은 값을 보였으며 단층박막과는 반대로 포화자기장은 오히려 증가하였다. 이러한 자기적 특성은 절연체 사이에 강자성체가 끼여 있는 초격자라는 결정구조에서 기인하는 것으로 이해된다.

Investigation of growth of ZnO thin films via RE sputtering system and in-situ post annealing

  • Jin, Hu-Jie;Lim, Keun-Young;So, Byung-Moon;Park, Choon-Bae
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2005년도 추계학술대회 논문집 Vol.18
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    • pp.61-62
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    • 2005
  • The present article deals with in situ post annealing of ZnO in sputtering system. The ZnO thin films were grown at low temperature of $100^{\circ}C$ and at working pressure of 15 mTorr with RF magnetron sputtering. Having been gown, ZnO thin films were annealed in situ at different temperatures, at annealing ambient pressure of 15 mTorr and in ambients of oxygen and argon respectively. Through analyses of XRDs, it is can be concluded that the crystallinity of annealed ZnO thin films becomes much better than that of as-grown ZnO thin film.

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Fabrication of branched Ga2O3 nanowires by post annealing with Au seeds

  • 이미선;서창수;강현철
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2015년도 제49회 하계 정기학술대회 초록집
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    • pp.203-203
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    • 2015
  • Gallium Oxide (Ga2O3) has been widely investigated for the optoelectronic applications due to its wide bandgap and the optical transparency. Recently, with the development of fabrication techniques in nanometer scale semiconductor materials, there have been an increasing number of extensive reports on the synthesis and characterization of Ga2O3 nano-structures such as nano-wires, nano-belts, and nano-dots. In contrast to typical vapor-liquid-solid growth mode with metal catalysts to synthesis 1-dimensional nano-wires, there are several difficulties in fabricating the nano-structures by using sputtering techniques. This is attributed to the fact that relatively low growth temperatures and higher growth rate compared with chemical vapor deposition method. In this study, Ga2O3 nanowires (NWs) were synthesized by using radio-frequency magnetron sputtering method. The NWs were then coated by Au thin films and annealed under Ar or N2 gas enviroment with no supply of Gallium and Oxygen source. Several samples were prepared with varying the post annealing parameters such as gas environment annealing time, annealing temperature. Samples were characterized by using XRD, SEM, and PL measurements. In this presentation, the details of fabrication process and physical properties of branched Ga2O3 NWs will be reported.

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졸-겔법으로 제조한 Al-doped ZnO 박막의 특성에 관한 연구 (Characteristics of Al-doped ZnO thin films prepared by sol-gel method)

  • 김용남;이승수;송준광;노태민;김정우;이희수
    • 한국결정성장학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.50-55
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    • 2008
  • 졸-겔 공정을 이용하여 유리기판 위에 Al-doped ZnO(AZO) 박막을 제조하였고, AZO 박막의 특성에 대하여 Al 전구체 종류 및 post-annealing 온도가 미치는 영향에 대하여 고찰하였다. AZO 박막 제조용 졸은 zinc acetate, EtOH, MEA 등을 사용하여 제조하였고, Al doping 을 위한 전구체로는 aluminum nitrate 와 aluminum chloride 를 사용하였다. Sol 내의 Zn 농도는 0.5 mol/l 로 하였고, Al doping 양은 Zn 대비 1 at%로 고정하였다. 유리기판 위에 졸을 spin-coating 한 후 $550^{\circ}C$에서 2 시간 동안 열처리한 후, $N_2$$H_2$의 비가 9 : 1인 환원 분위기 내에서 $300^{\circ}C,\;400^{\circ}C,\;500^{\circ}C$인 온도에서 2시간 동안 post-annealing을 진행하였다. 제조된 AZO 박막의 구조적, 전기적, 광학적 특성은 XRD, FE-SEM, AFM, Hall effect measurement system 및 UV-Visible spectroscopy를 이용하여 분석하였다. Al 전구체로서 aluminum nitrate 를 사용한 경우가 aluminum chloride 를 사용하여 제조한 AZO 박막보다 우수한 광학적, 전기적 특성을 나타내었으며, post-annealing 온도가 증가함에 따라 비저항과 투과율은 감소하였다. $500^{\circ}C$에서 post-annealing한 AZO 박막의 전기비저항 값은 $2{\times}10^{-3}{\Omega}{\cdot}cm$이었고, 투과율은 $300^{\circ}C$에서 91%로 가장 높게 나타났다.

Low Temperature Processing of $SrBi_2Ta_2O_9$ Thin Films

  • Choelhwyi Bae;Lee, Jeon-Kook;Park, Dongkyun;Jung, Hyung-Jin
    • The Korean Journal of Ceramics
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    • 제6권2호
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    • pp.110-115
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    • 2000
  • $SrBi_2Ta_2O_9$ thin films were deposited at room temperature on the usual (111) oriented Pt bottom electrodes using r.f. magnetron sputtering, and then post-annealed at 650-$800^{\circ}C$ for 30min in oxygen flow. Low temperature processing which shows the preferred oriented SBT thin films was obtained by controlling the sputtering pressure and/or Sr content in target. The orientation and grain growth behavior of SBT thin films were dependent on Sr contents in films. With increasing the excess Bi content up to 50% in SBT thin films, it was possible to lower the onset temperature of grain growth. The c-axis preferred oriented SBT thin films were well-grown under the condition of low post-annealing($650^{\circ}C$) by lowering post-annealing pressure. After $10^{11}$ switching cycles, no polarization degradation was observed in both preferred oriented SBT capacitors.

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Effects of Growth Ambient, Process Pressure, and Heat Treatments on the Properties of RF Magnetron Sputtered GaMgZnO UV-Range Transparent Conductive Films

  • Patil, Vijay;Lee, Chesin;Lee, Byung-Teak
    • 한국재료학회지
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    • 제31권6호
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    • pp.320-324
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    • 2021
  • Effects of growth variables and post-growth annealing on the optical, structural and electrical properties of magnetron-sputtered Ga0.04Mg0.10Zn0.86O films are characterized in detail. It is observed that films grown from pure oxygen plasma showed high resistivity, ~102 Ω·cm, whereas films grown in Ar plasma showed much lower resistivity, 2.0 × 10-2 ~ 1.0 × 10-1 Ω·cm. Post-growth annealing significantly improved the electrical resistivity, to 4.3 ~ 9.0 × 10-3 Ω·cm for the vacuum annealed samples and to 1.3 ~ 3.0 × 10-3 Ω·cm for the films annealed in Zn vapor. It is proposed that these phenomena may be attributed to the improved crystalline quality and to changes in the defect chemistry. It is suggested that growth within oxygen environments leads to suppression of oxygen vacancy (Vo) donors and formation of Zn vacancy (VZn) acceptors, resulting in highly resistive films. After annealing treatment, the activation of Ga donors is enhanced, Vo donors are annihilated, and crystalline quality is improved, increasing the electron mobility and the concentration. After annealing in Zn vapor, Zn interstitial donors are introduced, further increasing the electron concentration.

ZnO 성장을 위한 Atomic Layer Deposition법에서 공정온도가 박막의 구조적 및 광학적 특성에 미치는 영향 (Effects of Substrate Temperature on the Microstructure and Photoluminescence Properties of ZnO Thin Films by Atomic Layer Deposition)

  • 임종민;이종무
    • 한국재료학회지
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    • 제15권11호
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    • pp.741-744
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    • 2005
  • Atomic layer deposition (ALD) is a very promising deposition technique for ZnO thin films. However, there have been very few reports on ZnO grown by ALD. Effects of substrate temperature in both ALD and post annealing on the microstructure and PL properties of ZnO thin films were investigated using X-ray diffraction, photoluminescence, and scanning electron microscopy. The temperature window of ALD is found to be between $130-180^{\circ}C$. The growth rate of ZnO thin film increases as the substrate temperature increases in the temperature range except the temperature window. The crystal quality depends most strongly on the substrate temperature among all the growth parameters of ALD. The crystallinity of the film is improved by increasing the growth thine per ALD cycle or doing post-annealing treatment. The grain size of the film tends to increase and the grain shape tends to change from a worm-like longish shape to a round one as the annealing temperature increases from $600^{\circ}C\;to\;1,000^{\circ}C$.