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전정식(J. S. Jeon),문종(J. Moon),이상인(S. I. Lee),심태언(T. E. Shim),황정남(J. N. Hwang) 한국진공학회(ASCT) 1996 Applied Science and Convergence Technology Vol.5 No.3
기판온도 약 500℃, 진공도 ~10^(-5) Torr에서 이온화된 cluster 빔 증착(ICBD)법으로 Y₂O₃ 박막을 Si(100) 위에 제조하였다. Si의 산화를 억제하기 위해서 얇은 층의 Yttrium막을 형성한후 산소와 Yttrium 원소를 반응증착시켰다. 증착한 상태의 X-선 회절분석에서 b.c. c 및 h.c. p 구조의 Y₂O₃가 관찰되었다. 제한시야 (selected area diffractin:SAD) pattern 분석에서 spot과 ring pattern들이 관찰되었는데 증착중에 결정형성 및 결정성장이 일어났음을 알 수 있었다. 고분해 투과전자현미경(hgih resolution transmition electron microscopy : HRTEM) image에서 Y₂O₃/mixed layer/SiO₂=170Å/50Å/10Å의 구조가 관찰되었으며 비정질상인 SiO₂의 형성에 대해 검토하였다. 증착된 Y₂O₃의 전기적 특성은 Pt/Y₂O₃/Si 구조에서 누설전류 밀도는 10^(-6) A/㎠ 이하로 나타났으며, breakdown 강도는 7㎹/㎝로 나타났다. Y₂O₃ thin film on Si(100) was successfully grown by ionized cluster beam (ICBD) technique at substrate temperature of around 500℃ and pressure of ~10^(-5) Torr. To prevent the oxygen and yttrium source. In as-deposited state, b. c. c and h. c. p structures of Y₂O₃ were observed from X-ray analysis. from the observation of spots and ring pattems in selected area diffractin(SAD) patterns, crystallane formation and growth could be proceeded during the deposition. Y₂O₃/mixed layer/SiO₂=170Å/50Å/10Å structure were verified by high resolution transmition electron imcroscopy (HRTEM) image, and the formation of amorphous layer of SiO₂ was discussed. Electrical charateristics of the film were also investigated. In as-deposited Pt/Y₂O₃/Si structure, leakage current was less than 10^(-6) A/㎠ at 7 ㎹/㎝ strength.