KR940008025B1 - 수직 mocvd법을 이용한 pzt 박막 제조방법 - Google Patents
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Abstract
내용 없음.
Description
본 발명은 수직 MOCVD(Metal Organic Chemical Vapor Deposition)법을 이용한 PZT(Pb(Zr, Ti)O3)박막 제조방법에 관한것으로 특히 메탈 오르가닐 소오스를 사용하여 수직쳄버(Vertical Chamber)내에서 저압 화학증착법을 이용하여 PZT박막을 제조하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로 PZT는 압전 특성이 발견되면서 압전 분야에서 가장 활발히 연구되어 온 물질로 센서나 초음파 탐지기등의 여러 분야에서 사용되고 있는 것으로 이러한 PZT는 강유전체의 일종이며, 임계온도에서 유전율의 급격한 변화특성을 갖고 잔류분극을 나타내는 강력한 강유전체이다.
현재 PZT는 대부분 핫 프로세싱 방법으로 벌크(Bulk)상태로 제조되고 있으며 PZT박막을 솔-겔 방법이나 스퍼터링 방법을 사용하여 연구하고 있는 실정이다.
이와 같이 솔-겔 방법이나 스퍼터링을 사용할 경우 밀집한 형태의 박막을 얻기가 힘들고 Pb, Zr, Ti에 대한 화학량론적조성비(Stoichiometry)특성을 가질 수 없으며 코-스퍼터링시 산소에 대한 친화력이 강한 산화막이 우선적으로 형성되고 솔-겔의 경우에는 박막 형태로 제조하기 어렵다.
다시말해서 PZT박막을 강유전 박막으로 사용하기 위하여는 균일한 박막, 강유전율 불순물이나 결함이 적을것, 박막층이 밀집할것, 안정성 등이 충족되어야 하나 종래의 솔-겔방법이나 스퍼터링 방법은 이와 같은 강유전 박막으로서의 필수요건을 갖추지 못하고 있는 실정이다.
본 발명은 이와 같은 종래의 결점을 해결하기 위하여 안출한 것으로 매우 우수한 강유전율을 갖는 유전체필름층을 제조하는 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
이하에서 이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 수직로(Vertical Furnace)내에서 메탈 오르가닐 소오스를 사용하여 저압 CVD법으로 PZT 박막을 제조하도록 한 것이다.
이러한 메탈 오르가닉 소오스로는 Pb(C2H5)4, Zr(C3H7O)4, T1(C3H7O)4를 이용하며 저압 CVD법을 이용하는 경우에는 일실시예로서 다음과 같은 조건을 갖추어 실시한다.
즉, O소오스로써 CO2를 이용하고, 캐리어 가스로써 H2를 이용하며, 메탈 오르가닉 소오스를 저장하는 용기는 항온조를 사용하고, 균일한 증착을 위해 메탈 오르가닉 소오스를 믹싱하기 위한 가스-믹서를 사용함과 동시에, 상기의 경우들은 400-500℃ 증착온도, 수 토르(Torr)정도 증착압력의 공정 조건을 이용한다.
본 발명에서 수직 쳄버를 사용하는 것은 온도 디프레션 효과가 감소하고 자동화로 인한 오염방지를 얻을 수 있으며 로드-록(Load-Lock)구조로 엄격한 분위기 조절이 가능하고 우수한 온동 회복성과 파티클 감소등의 효과를 얻을 수 있기 때문이다.
또한, 메탈 오르가닐 소오스의 이점은 PZT 소오스에 대한 제조가 용이하고 분해가 저온에서 발생하는 것이다.
그리고 PZT의 경우 MOCVD를 사용하는 것은 저온에서 균일하며 밀접한 박막을 형성가능하고 불순물이나 결함이 거의 없으며 박막층이 매우 안정할 뿐만 아니라 강유전 특성을 갖기 때문이다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명은 수직로에서 메탈 오르가닉 소오스를 사용하여 저압 CVD법으로 우수한 PZT 박막 특성을 얻을 수 있는 효과가 있다.
Claims (3)
- 수직로내에서 메탈 오르가닉 소오스를 사용하여 400-500℃ 증착 온도하에서 저압 CVD법으로 PZT박막을 제조함을 특징으로 하는 수직 MOCVD법을 이용한 PZT 박막 제조방법.
- 제 1 항에 있어서, 메탈 오르가닉 소오스로 Pb(C2H5)4, Zr(C3H7O)4, T4(C3H7O)4를 사용함을 특징으로 하는 수직 MOCVD법을 이용한 PZT 박막 제조방법.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 저압 CVD법의 조건은 산소(O) 소오스로써 CO2를 이용하고 캐리어 가스로는 H2가스를 사용하며, 메탈 오르가닐 소오스의 저장용기는 항온조를 사용하고 균일한 증착을 위해 메탈 오르기닉 소오스를 믹싱하기 위한 가스 믹서를 사용함을 특징으로 하는 수직 MOCVD법을 이용한 PZT 박막 제조방법.
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