• 제목/요약/키워드: pulsed laser deposition(PLD)

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PLD 법에 의한 c-사파이어 기판위의 MnS 박막성장 (Growth of MnS Thin Film on c-Sapphire by Pulsed Laser Deposition)

  • 송정환
    • 한국재료학회지
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    • 제17권9호
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    • pp.475-479
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    • 2007
  • Pulsed laser deposition was utilized to grow MnS thin films on c-sapphire substrate using a KrF excimer laser at growth temperatures that ranged from room temperature to $700^{\circ}C$. The results of X-ray diffraction (XRD) and UV-visible spectroscopy were employed to investigate the structural and optical properties of the MnS films. While the growth rate decreased as $T_s$ increased, the overall quality of the film improved. The highest quality MnS film was obtained at $700^{\circ}C$. Variations in the $T_s$ resulted in the MnS films exhibiting different growth mechanisms. The oriented (200) rocksalt MnS film was grown at room temperature. In the case of higher $T_s,\;200{\sim}500^{\circ}C$, the films consisted of mixed phases of rocksalt and wurtzite. The main structure of the films was altered to (111) rocksalt when the temperature was increased to in excess of $600^{\circ}C$. This behavior may very well be the result of elements such as surface energy and atomic arrangement during the growth process. The optical band gap of the obtained ${\alpha}-MnS$ film was estimated to be 3.32 eV.

ZnO 기반의 투명 박막 트랜지스터 제작을 위한 Active-layer의 최적화에 대한 연구 (Optimization of active layer for the fabrication of transparent thin film transistor based on ZnO)

  • 장성필;이상규;손창완;임재현;송용원;주병권;이상렬
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 Techno-Fair 및 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
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    • pp.94-95
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    • 2007
  • We have observed electrical properties of ZnO thin films for the fabrication of transparent thin film transistor. ZnO thin films were deposited on $Al_2O_3$(0001) substrate at various temperatures by pulsed laser deposition(PLD). The third of harmonic(355nm) Nd:YAG laser was used for pulsed laser deposition. X-ray diffraction(XRD), field emission-scanning electron microscope(FE-SEM), and photoluminescence were used to characterize physical and optical properties of ZnO thin film.. The results indicated the ZnO film showed good optical properties as increasing temperatures, with low FWHM of exciton-related peak and XRD(0002) peak.

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Plused Laser Depositon을 이용한 Nb doped SrTiO$_3$ 박막의 제작과 최적 조건 (Preparation of Nb doped SrTiO$_3$ Film by Pulsed Laser Deposition and Optimum Processing Conditions)

  • 안진용;;최승철
    • 한국세라믹학회지
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    • 제36권2호
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    • pp.116-121
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    • 1999
  • MgO 단결성 (100) 기판 위에 0.5 wt% Nb 첨가된 전기전도성의 SrTiO3 (Nb:STO) 박막을 Pulsed Laser Deposition 법으로 제조하였다. 산소압력, 타겟과 기판거리, 기판온도, 박막증착시간 등의 박막형성 조건을 다양하게 변화시켜 Nb:STO박막의 격자상수와 박막두께의 변화를 조사하였다. $700^{\circ}C$에서 제작한 0.5 wt% Nb doped SrTiO3 박막의 배향성은 산소분압변화에 따라(100), (110)과 (111)배향이 관찰되었고, 박막제조시의 산소분압이 79.8 Pa로 증가됨에 따라 격자상수는 감소하여 벌크값인 0.390 nm에 근접하였다. 증착시간증가에 따른 박막의 두께는 증착시간에 비례하여 증가하였고, 격자상수의 변화는 거의 없었다. 타겟과 기판사이의 거리가 멀어짐에 따라 박막의 두께는 감소하였으나, 격자상수에는 큰 변화가 없었고 박막두께분포의 균일성이 향상되었다.

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Ar가스 분위기에서 PLD방법으로 제작된 TiNi박막의 조성 및 결정성에 관한 연구 (Study on the Composition and Crystallization of TiNi Thin Films Fabricated by Pulsed Laser Deposition in Ambient Ar Gas)

  • 차정옥;신진호;여승준;안정선;남태현
    • 한국진공학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.116-121
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    • 2007
  • Ti-50 at. % Ni 합금 타깃으로 PLD(pulsed laser deposition)방법을 사용하여 TiNi 형상기억합금 박막을 제작하였다. Ar분위기(200 mTorr)와 고진공분위기($5{\times}10^{-6}\;Torr$)에서 제작한 TiNi 박막의 조성 및 결정성의 변화를 조사했으며, 박막의 조성은 에너지 분산 엑스선 분광 분석(EDXS)을 이용하여 조사하였고, 박막의 결정성은 엑스선 회절장치(XRD)를 이용하여 조사하였다. 박막의 조성은 기판과 타깃의 거리에 의존되었지만, 기판의 온도와는 무관함을 알 수 있었으며, Ar 분위기에서 플룸 안쪽에 기판이 위치하였을 때 조성 제어가 용이함을 알 수 있었다. 또한, Ar 가스 분위기에서 증착 된 TiNi 박막은 고진공분위기에서 증착된 박막보다 더 낮은 온도(약 $400^{\circ}C$)에서 in situ로 결정화됨을 알 수 있었다. 이들 결과는, PLD방법으로 TiNi 형상기억합금 박막을 제작할 때 분위기 가스의 압력이 결정화 온도를 낮추어 주는 중요한 역할을 할 수 있음을 시사한다.

PLD로 증착한 ZnO 박막의 후열처리 효과 연구 (Effect of post-annealing treatment on the properties of ZnO thin films grown by PLD)

  • 배상혁;이상렬
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2000년도 춘계학술대회 논문집 디스플레이 광소자 분야
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    • pp.125-128
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    • 2000
  • ZnO thin films on silicon substrates have been deposited by pulsed laser deposition technique(PLD). A Nd:YAG laser was used with the wavelength of 355 nm. In order to investigate the effect of oxygen post-annealing treatment on the property of ZnO thin films, deposited film has been annealed at the substrate temperature of $440^{\circ}C$. After post-annealing treatment in the oxygen ambient, the stoichiometry of ZnO film has been characterized be improved which results in higher UV emission intensity of photoluminescence.

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PLD로 증착한 ZnO 박막의 발광 특성 분석 (Emission Properties of ZnO Grown by PLD)

  • 배상혁;이상렬
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2000년도 추계학술대회 논문집 학회본부 C
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    • pp.422-424
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    • 2000
  • ZnO thin films for light emission device have been deposited on sapphire and silicon substrates by pulsed laser deposition technique(PLD). A Nd:YAG laser was used with the wavelength of 355 nm. In order to investigate the emission properties of ZnO thin films, PL measurements with an Ar ion laser as a light source using an excitation wavelength of 351 nm and a power of 100 mW are used. All spectra were taken at room temperature by using a grating spectrometer and a photomultiplier detector. ZnO exhibited PL bands centered around 390, 510 and 640 nm, labeled near ultra-violet (UV), green and orange bands. Structural properties of ZnO thin films are analized with X-ray diffraction (XRD).

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PLD를 이용한 CZTS의 박막의 S 첨가의 영향 (Effect of sulfur addition on Cu2ZnSnSe4 thin film by Pulsed Laser Deposition)

  • 장윤정;아말 무하마드;힐미 무함마드;김규호
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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    • pp.86.1-86.1
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    • 2010
  • Cu2ZnSnSe4는 CIS 태양전지의 In 대체 물질계로 주목을 받고 있는 저가형 태양전지 재료로 장차 차세대 태양전지 재료로 응용이 기대되고 있다. 그러나 에너지 밴드갭이 0.9~1.1eV로 다소 낮아 태양전지 광흡수층 재료로 사용하기 위해서는 wide band gab화 처리가 필요하다. 본 연구에서는 CZTSe에 S를 첨가하여 에너지 밴드갭을 확장하고자 하며, S의 첨가가 CZTSe 박막의 특성에 미치는 영향에 대하여 조사하였다. 실험의 편의성을 도모하고자 펄스레이저 법을 사용하여 증착하였다. 박막 조성 제어에는 Cu, Zn, Sn, Se, S 분말을 볼밀로 분쇄, 혼합하여 균질 혼합상 프리커서를 제조하고 이를 Cold Isostatic Press(CIP) 성형하여 Source target을 사용하였다. Pulsed YAG-Laser를 사용하여 soda lime glass상에 증착하고 조성, 구조, 조직을 관찰하고 에너지 밴드갭, 광흡수계수, 면저항, 전하밀도 등 특성을 조사하였다.

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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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4H-SiC 기판 위에 성장된 ZnO 박막의 온도에 따른 구조적 특성 분석 (Effect of Deposition Temperature on Structural Properties of ZnO Thin Films on 4H-SiC Substrate)

  • 김지홍;조대형;문병무;방욱;김상철;김남균;구상모
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2008년도 추계학술대회 논문집 Vol.21
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    • pp.120-120
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    • 2008
  • We demonstrate epitaxial growth of ZnO thin films on 4H-SiC(0001) substrates using pulsed laser deposition (PLD). ZnO and SiC have attracted attention for their special material properties as wide band gap semiconductors. Especially, ZnO could be applied to optoelectronic applications such as light emitting devices and photo detectors due to its direct wide bandgap (Eg) of ~3.37eV and large exciton binding energy of ~60meV. SiC shows a good lattice matching to ZnO compared with other commonly used substrates and in this regard SiC is a good candidate as a substrate for ZnO. In this work, ZnO thin films were grown on 4H-SiC(0001) substrates by PLD using an Nd:YAG laser with a 355nm wavelength. The crystalline properties of the films were evaluated by x-ray diffraction (XRD) $\theta-2\theta$, rocking curve and pole figure measurements using a high-resolution diffractometer. The surface morphology of the films was studied by atomic force microscopy (AFM).

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펄스 레이저 증착법으로 제작된 PLT박막의 열처리 효과 연구 (Effect of annealing of Pb(La,Ti)$O_3$ thin films by Pulsed laser deposition process)

  • 허창회;심경석;이상렬
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 C
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    • pp.1483-1484
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    • 2000
  • Dielectric thin films of PLT(Pb(La.Ti)O3) for the application of highly integrated memory devices have been deposited on Pt/Ti/SiO2/Si substrates in situ by pulsed laser deposition(PLD). We have systematically investigated the variation of grain sizes depending on the condition of post-annealing and the variation of deposition rate. Both in-situ annealing and ex-situ annealing have been compared depending on the annealing time. C-V measurement, ferroelectric properties, leakage current and SEM were performed to investigate the electrical properties and the microstructural properties of Pb(La,Ti)$O_3$ films.

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