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Pb(Zr, Ti)O₃ 강유전체 박막의 스퍼터링 증착과 후속열처리
장지근(G. K. Chang),박재영(J. Y. Park),윤진모(J. M. Yoon),임성규(S. K. Lim),장호정(H. J. Chang) 한국진공학회(ASCT) 1997 Applied Science and Convergence Technology Vol.6 No.1
Pt/Ti/SiO₂/Si 기판상에 고주파 마그네트론 스퍼터링 방식으로 PZT 박막 [두께: 3000Å]을 증착하고 RTA 방식으로 후속 열처리[열처리온도: 550℃~650℃, 열처리 시간: 10초~50초]를 실시하여 직경 0.2㎜ 소자의 FECAPs(ferroelectric capacitors)를 제작하였다. 제작된 커패시터의 유전상수(ε_r)와 잔류분극(2P_r)은 650℃로 30초간 열처리한 시편에서 ε_r(1kHz) = 690, 2Pr(-5V~5V sweep) = 22 μC/㎠로 가장 높게 나타났으며 유전 정접(tan δ)과 누설전류(J_ㅣ)는 600℃에서 30 초간 열처리한 시편에서 tan δ(≥ 10kHz)≤0.02, J_l(5V)=3 μA/㎠로 가장 낮게 나타났다. FECAPS(ferroelectric capacitors) have been fabricated by RF magnetron sputtering deposition of 3000Å PZT thin films on the Pt/Ti/SiO₂/Si substrates and post-annealing with the temperature of 550℃~650℃ for 10 sec ~50 sec in a RTA system. The electrical characteristics of the fabricated capacitors showed the highest dielectric constant and remanent polarization[ε_r(1kHz) = 690, 2P_r(-5V~5V sweep) = 22 μC/㎠] in the samples annealed at 650℃ for 30 sec, while the lowest tangent loss and leakage current[tan δ(≥10kHz)≤0.02, J_l/5V) = 3 μA/㎠] in the samples annealed at 600℃ for 30 sec.