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제110회 대한화학회 학술발표회, 총회 및 기기전시회 안내 강유전체 메모리 박막용 PZT 전구체의 제조 및 전환 특성 분석

등록일
2012년 8월 30일 15시 56분 03초
접수번호
1391
발표코드
INOR.P-332 이곳을 클릭하시면 발표코드에 대한 설명을 보실 수 있습니다.
발표시간
10월 17일 (수요일) 16:00~19:00
발표형식
포스터
발표분야
무기화학
저자 및
공동저자
이종서, 문청원1, 구상만2
한양대학교 화학공학과, Korea
1한양대학교 수소연료전지공학과, Korea
2한양대학교 화학공학, Korea
1950년대 후반에 발견된 Lead-zirconate-titanate (PZT) 화합물은 perovskite 형태의 구조를 갖는 piezoelectric재료로 알려진 ceramic 물질로, 박막형태의 경우high frequency piezoelectric transducers, surface acoustic wave device substrates 및 non-volatile random access memories등에 사용되고 있다. 1986년경까지 PZT film은 주로 rf-sputtering 이나 ion beam deposition 등과 같은 물리적인 증착 방법이 주로 사용되어 왔으나, 최근에 와서 CVD, ALD 및 sol-gel process와 같은 화학적 방법을 이용한 박막 제조가 점차 중요한 공정으로 대두되고 있다. 이러한 화학적 방법을 사용한 PZT film 제조의 경우 원하는 전기적 특성을 구현하기 위하여 추가적인 열처리를 통하여 ceramic 구조로의 전환 하는 공정을 필요로 하는 바 이 경우 낮은 소결 온도 및 고밀도 박막의 형성이 중요한 변수로 떠오르고 있다. 저온 소성이 가능한 양질의 PZT film을 제조하는 데 있어서 전구체 물질의 특성과 더불어 증착 및 소성과정에서 일어나는 물리/화학적 변화에 대한 명확한 이해가 필수 불가결한 분야인데, 이를 위해서는 다양한 구조 및 화학적 조성을 갖는 전구체의 제조뿐만 아니라 제조된 전구체들의 명확한 물리적, 화학적 특성 분석이 요구되고 있다. 이 밖에도, PZT 와 같은 복합조성의 ceramic film의 경우 전구체들간의 물리적 또는 화학적 상호 작용 또한 최종 박막의 특성에 중요한 영향을 주는 바 이들에 대한 조사 또한 각각의 전구체들의 합성과 더불어 고러하여할 중요 변수이다. 본 연구에서는 다양한 구조 및 조성을 갖는 Pb, Ti 및 Zr전구체들을 제조하여 이들에 대한 물리, 화학적 특성을 비교, 분석하였다. 이를 위하여 여러 형태의 β-ketonate 리간드 및 alkoxide를 갖는 lead complex 전구체를 합성하였고 분광학적인 방법을 이용하여 이들의 구조 및 화학적 성질을 조사하였다. 또한 합성한 lead complex 전구체들을 기존의 Ti/Zr complex들과의 화학적 또는 물리적인 상호작용 이용하여 복합전구체를 제조 한 후, 화학적 방법을 통하여 박막을 형성하고 소결을 통하여 ceramic PZT film을 제조 한 후, 이들 전구체들이 소결 반응 및 형성된 PZT 박막에 미치는 영향에 대하여 조사하였다.

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