초록 |
BaTiO3는 Perovskite 구조를 가지는 대표적인 강유전체이며 전기적, 광학적 특성이 우수한 재료로서, 이러한 우수한 특성을 활용하여 비휘발성 메모리, 캐패시터, 디스플레이 소자 등 의 제작에 많이 활용되고 있으나, 성장된 박막의 결정화(crystallization)에 필수 공정인 어닐링(annealing)에 대한 집중적인 연구는 많이 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 RF-magnetron sputtering 성장조건을 최적화 하여 BaTiO3박막을 성장하였고, 어닐링 온도의 변화가 결정질, 표면균일도, 화학양론적 조성비, phonon 주파수등의 구조적 특성에 미치는 영향에 대하여 연구 하였다. 최적화된 박막성장조건은 기판온도 300℃, RF-power 100W, 챔버압력 10m torr로 확인되었고, 결정화공정을 위해 500~1000℃의 온도범위로 어닐링을 하였다. XRD를 통해 annealing 온도 700℃일때 결정질이 가장 양호함을 알 수 있었고, 결정화 정도를 정확히 분석하기 위하여 Raman 분석을 하였다. 각 어닐링 온도에 따른 미세 조직의 변화는 FE-SEM을 통해 분석하였고, XPS를 통해서는 Ba, Ti, O의 성분 함량과 binding energy를 분석을 통하여 최적화된 어닐링온도를 확인할 수 있었다. |