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논문 기본 정보

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학술저널
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저널정보
한국진공학회(ASCT) Applied Science and Convergence Technology 한국진공학회지 제7권 제3호
발행연도
1998.8
수록면
195 - 200 (6page)

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본 연구에서는 강유전체 박막을 게이트 산화물로 사용한 Pt/SrBi₂Ta₂O_9(SBT)/CeO₂/Si(MFIS)와 Pt/SBT/Si(MFS) 구조의 결정 구조 및 전기적 성질의 차이를 연구하였다. XRD 및 SEM 측정 결과 SBT/CeO₂/Si 구조의 경우 SBT/Si 구조에 비해 SBT 박막이 더 큰 결정립이 형성되었다. HRTEM 측정으로 SBT/CeO₂/Si 박막은 약 5 ㎚ 정도의 SiO₂층이 형성되었고 비교적 평탄한 계면의 미세구조를 가지는 반면, SBT/Si는 각각 약 6 ㎚ 와 7 ㎚ 정도의 SiO₂층과 비정질 중간상층이 형성되었음을 알 수 있다. 즉 CeO₂박막을 완충층으로 사용함으로써 SBT 박막과 Si 기판의 상호 반응을 적절히 억제할 수 있음을 확인하였다. Pt/SBT/CeO₂/Pt/SiO₂/Si와 Pt/SBT/Pt/SiO₂/Si 구조에서 Polarization-Electric field(P-E) 특성을 비교해 본 결과 CeO₂박막의 첨가에 따라 잔류분극값은 감소하였고 항전계값은 증가하였다. MFIS 구조에서 memory window값은 항전계값과 직접적 관련이 있으므로 이러한 항전계값의 증가는 MFIS 구조에서의 memory window값이 증가할 수 있음을 나타낸다. Pt/SBT(140 ㎚)/CeO₂(25 ㎚)/Si 구조에서 Capacitance-Voltage(C-V) 측정 결과로부터 동작전압 4-6 V에서 memory windows가 1-2 V 정도로 나타났다. SBT 박막의 두께가 증가할수록 memory window값은 증가하였는데 이는 SBT 박막에 걸리는 전압강하가 증가하기 때문인 것으로 생각되어진다. Pt/SBT/CeO₂/Si의 누설전류는 10^(-8) A/㎠ 정도였고 Pt/SBT/Si 구조에서는 약 10^(-6)A/㎠ 정도로 약간 높은 값을 나타내었다.

목차

요약

Abstract

1. 서론

2. 실험

3. 결과 및 고찰

4. 결론

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