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RF 마그네트론 스퍼터 방법에 의한 다결정 NiO 박막의 비저항 변화
김영은,노영수,박동희,최지원,채근화,김태환,최원국,Kim, Youmg-Eun,No, Young-Soo,Park, Dong-Hee,Choi, Ji-Won,Chae, Keun-Hwa,Kim, Tae-Hwan,Choi, Won-Kook 한국진공학회 2010 Applied Science and Convergence Technology Vol.19 No.6
NiO 산화물 타겟을 이용한 RF 마그네트론 스퍼터 방법으로 유리 기판 위에 NiO 박막을 Ar 가스만을 사용하여 증착하였으며, 증착 온도에 따라 NiO 박막 특성에 미치는 영향을 조사하였다. XRD 측정으로부터 증착된 박막의 결정구조는 $200^{\circ}C$ 이하에서 (111) 면의 우선 배향성으로 보이다가 $350^{\circ}C$ 이상에서 (220) 면의 우선 배향성을 가지는 다결정 입방구조임을 확인하였다. NiO 박막의 전기적 특성의 변화는 기판의 온도가 $200^{\circ}C$까지는 $10^5\;{\Omega}cm$의 부도체에 가까운 높은 비저항을 보였고 기판의 온도가 $300^{\circ}C$ 이상에서는 $10^{-1}{\sim}10^{-2}{\Omega}cm$의 도체의 특성을 보이는 낮은 비저항으로 감소하는 Mott-Insulator Transition(MIT) 현상을 관측하였다. NiO 박막 내의 증착 온도 변화에 따른 ${\sim}10^7$ 정도의 큰 비저항 변화를 결정성, 결정립의 변화 및 밴드 갭의 변화 등으로 설명하였다. Polycrystalline NiO thin films were deposited on glass substrate by RF magnetron sputtering using only Ar as a plasma sputter gas. based on the analysis of x-ray diffraction (XRD), NiO films had a polycrystalline cubic (NaCl type) structure. NiO thin films grown below and above $200^{\circ}C$ showed preferred orientation of (111) and (220) respectively. It showed colossal change in electrical resistivity as much a ${\sim}10^7$ order form an insulating state of $105\;{\Omega}cm$ below $200^{\circ}C$ to a conducting state of $10^{-2}{\sim}10^{-1}\;{\Omega}cm$ above $300^{\circ}C$ such a Mott metal-insulator transition (MIT) in polycrystalline.
이온선 혼합에 의한 Al / Pd계의 상형성 및 전이에 관한 열역학적 연구
최정동(Jeong Dong Choi),홍진석(Jin Seok Hong),곽준섭(Joon Seop Kwak),지응준(Eung Joon Chi),박상욱(Sang Wook Park),백홍구(Hong Koo Baik),채근화(Keun Hwa Chae),정성문(Sung Mun Jung),황정남(Chung Nam Whang) 한국진공학회(ASCT) 1993 Applied Science and Convergence Technology Vol.2 No.2
Al/Pd 계에서 이온선 혼합에 의한 초기 상형성 및 상전이를 연구하기 위하여 Al(500 Å)/Pd (200 Å)/glass 이중박막을 제작하여 여러가지 이온선량으로 80 keV의 에너지를 가진 Ar^+을 주입시켰다. RBS, TEM 등을 이용하여 이온선에 의한 혼합양상 및 상분석을 행하였다. 상온에서 이온선 혼합법에 의해 초기에 형성된 Al₃Pd₂는 이온선량이 증가함에 따라 Al₃Pd₂ 뿐만 아니라 AlPd상이 형성됨을 알 수 있었다. 유효생성열 (ΔH') 개념을 이온선 혼합에 의한 상형성 및 전이에 도입하여 초기 Al₃Pd₂ 형성 및 AlPd상으로서 상전이를 예측하였으며, 이러한 예측은 실험결과와 매우 일치함을 알 수 있었다. 금속/금속계 뿐만 아니라 금속/실리콘계에 대해서 이온선 혼합에 의한 초기 상형성 및 상전이에 관한 연구 및 실험이 현재 진행 중에 있다. Evaporated Al/Pd thin films were irradiated with various doses to produce intermetallic compounds. In order to study the first phase formation and phase sequence, RBS and TEM studies have been used. It was found that the initial phase formed by irradiation of 5×10^(15)Ar^+/㎠ was Al₃Pd₂, while 1.5×10^(16)Ar+/㎠ gave the subsequent phase of AlPd. This phenomenon was analysed using effective heat of formation (ΔH') model. The experimental results agree with that predicted by effective heat of formation model. This model has been extended to predict the first phase formation and phase sequence by ion beam mixing in metal/Si systems as well as metal/metal systems.
이온선 혼합에 의한 Al/Cr 계의 상형성 및 전이에 관한 열역학적 연구
박상욱,백홍구,최정동,곽준섭,홍진석,지응준,채근화,정성문,황정남 대한금속재료학회(대한금속학회) 1993 대한금속·재료학회지 Vol.31 No.8
Evaporated Al/Cr thin films were irradiated with various doses to produce intermetallic compounds. In order to study the first phase formation and phase sequence, RBS, XRD and TEM studies have been used. RBS analysis shows that intermixing has occurred across the Al/Cr interface and mixing variance increases with increasing ion dose. The Al_(13)Cr₂ phase is formed as an initial phase by ion beam mixing and then transforms into the Al_(11)Cr₂ or Al₄Cr phases at subsequent ion bomdardment. This phenomenon is discussed in terms of the enhanced atomic mobility and the thermodynamical driving force by introducing the effective heat of formation(ΔH) model. The experimental results agree with that predicted by effective heat of formation model. It has been studied the first phase formation and phase sequence by Ion Beam Mixing in metal/Si systems as well as metal/metal systems.