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논문 상세정보

초음파 처리된 sol로 제조된 PZT 박막의 미세구조 및 전기적 특성

Microstructure and electrical properties of PZT thin films by sonicated sol in an ultrasonic bath

초록

Pb$(Zr_{0.5},Ti_{0.5})O_3$ 박막을 $Pt/Ti/SiO_2/Si$ 기판 위에 spin-coating법으로 제조하였다. 제조된 sol을 초음파 bath 내에서 초음파 처리하여 균일화를 촉진시킨 다음, 박막을 제조하여 초음파 처리되지 않은 sol로 제조된 박막과의 비교를 통해 초음파의 영향을 고찰하였다. 초음파 처리된 sol로 제조된 박막의 경우, $550^{\circ}C$에서 perovskite 단일상을 얻을 수 있었고, "rosette" 구조가 사라졌음을 관찰할 수 있엇따. 초음파 처리되지 않은 sol로 제조된 박막의 유전상수(10kHz), 잔류분극(Pr) 및 항전계(Ec) 값은 335, 12.3$\mu$C/$\textrm{cm}^2$, 168.4 kV/cm 였고, 초음파 처리된 sol로 제조된 박막은 각각 443, 172$\mu$C/$\textrm{cm}^2$, 153,5kVcm 로 전기적 특성이 개선되어 졌음을 알 수 있었다.

Abstract

Pb$(Zr_{0.5},Ti_{0.5})O_3$ thin films were prepared on $Pt/Ti/SiO_2/Si$substrates by spin-coating. The sol was sonicated in an ultrasonic bath to promoto homogenization and the results were compared with untreated case. In the case of PZT thin films prepared from sonicated sol, only perovskite phase was obtained at $550^{\circ}C$ and "rosette" structures in the films disappeared. Dieletric constants (10kHz), remnant polarization, and coercive field of the films prepared from untreated and sonicated sol were 335 and 443, 12.3 and17.7$\mu$C/$\textrm{cm}^2$, 168.4 and 153.5 kV/cm. Electrical properties were improved by introduction of the sonication processon process

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