- 절연막이 후 열처리가 Metal/Ferroelectric/Insulator/Semiconductor 구조의 전기적 특성에 미치는 영향
- ㆍ 저자명
- 원동진,왕채현,최두진
- ㆍ 간행물명
- 한국세라믹학회지
- ㆍ 권/호정보
- 2000년|37권 11호|pp.1051-1057 (7 pages)
- ㆍ 발행정보
- 한국세라믹학회
- ㆍ 파일정보
- 정기간행물| PDF텍스트
- ㆍ 주제분야
- 기타
TiO$_2$와 CeO$_2$박막을 Si 위에 증착한 후 MOCVD법에 의해 PbTiO$_3$박막을 증착하여 MFIS 구조를 형성하였다. 절연층의 후열처리가 절연층 및 MFIS 구조의 전기적 특성에 미치는 영향을 관찰하기 위해 산소분위기와 $600^{circ}C$~90$0^{circ}C$의 온도범위에서 후 열처리를 행하였고, C-V 특성 및 누설전류 특성을 분석하였다. CeO$_2$와 TiO$_2$박막의 유전상수는 증착 직후 6.9와 15였으며, 90$0^{circ}C$ 열처리를 행한 후 약 4.9와 8.8로 감소하였다. 누설전류밀도 역시 증착 직후 각각 7$ imes$$10^{-5}$ A/$ extrm{cm}^2$와 2.5$ imes$$10^{-5}$ A/$ extrm{cm}^2$에서 90$0^{circ}C$ 열처리를 거친 후에 약 4$ imes$$10^{-8}$ A/$ extrm{cm}^2$와 4$ imes$$10^{-9}$ A/$ extrm{cm}^2$로 감소하였다. Ellipsometry 시뮬레이션을 통해 계산된 계면층의 두께는 90$0^{circ}C$에서 약 115$AA$(CeO$_2$) 및 140$AA$(TiO$_2$)까지 증가하였다. 계면층은 MFIS 구조에서 강유전층에 인가되는 전계를 감소시켜 항전계를 증가시켰고, charge injection을 방지하여 Al/PbTiO$_3$/CeO$_2$(90$0^{circ}C$, $O_2$)/Si 구조의 경우 $pm$2 V~$pm$10 V의 측정범위에서 memory window가 계속 증가하는 것을 보여주었다.