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Pt/TiOx/SiO2/Si 기판 위에 1,3-propanediol 을 이용해 sol-gel 법으로 제작한 PZT(30/70) 후막의 구조적 및 전기적, 강유전 특성에 대하여 조사하였다. 열처리 공정은 열 응력 (thermal stress) 를 줄이기 위해 RTA 를 사용하였고, 최종적으로 650℃ 의 로 (furnace) 에서 어닐링하였다. SEM 분석 결과 1회 코팅에 330nm 의 두께를 얻었으며, 3회 코팅으로 약 1μm 정도의 두께를 얻었다. C-D 측정결과, 1kHz 에서 비유전률과 유전손실은 각각 886 과 0.03 이었다. C-V 곡선은 좌우 대칭인 나비모양을 나타내었다. 누설전류밀도는 200kV/cm 에서 1.23×10-5A/cm2 이었으며, 이력곡선으로부터 구한 잔류분극 (Pr) 과 항전계 (Ec) 는 각각 33.8μC/cm2 과 56.9kV/cm 이었다. 결론적으로 본 연구에서 제작된 PZT(30/70) 후막은 우수한 강유전 및 전기적 특성을 보였다.


We have evaluated structural and electric, ferroelectric properties of PZT(30/70) thick film prepared by using 1,3-propanediol based sol-gel method on Pt/Ti/SiO2/Si substrates. Rapid thermal annealing (RTA) is used to reduce the thermal stress and final furnace annealing is processed at 650℃. As the results of SEM analysis, we find that we get 350nm in thickness for one coating and 1μm for three times of coating. In the results of C-D analysis at 1kHz, dielectric constant (εr) and dissipation factor were 886 and 0.03, respectively. C-V curve is shaped as a symmetrical butterfly. Leakage current density at 200kV/cm is 1.23×10-5A/cm2 and in the results of hysteresis loops measured at 150kV/cm, the remnant polarization (Pr) and the coercive field (Ec) are 33.8 μC/cm2 and 56.9kV/cm, respectively. PZT(30/70) thick film exhibits relatively good ferroelectric, electric properties.