Sol-gel 법을 이용하여 Pt/TiOxSiO₂/Si 기판 위에 3.14×10-4㎠ 의 상부전극 면적을 갖는 PLT(5) 박막을 제작하여 스위칭 및 retention 특성에 대해 연구하였다. 4V 에서 3.56×10-7A/㎠의 누설전류밀도 값을 갖는 우수한 PLT(5) 박막에 펄스전압을 2V 에서 5V 까지 인가하였다. 펄스전압 증가에 따라 스위칭 시간은 0.52㎲ 에서부터 0.14㎲ 까지 감소하는 경향을 나타냈으며, 부하저항을 50Ω 에서 3.3Ω 으로 증가시킴에 따라 스위칭 시간이 0.14㎲에서 13.7㎲ 로 증가하는 것이 관찰되었다. 인가된 펄스 전압에 대한 스위칭 시간의 관계로부터 구한 활성화 에너지(Ea) 는 135kV/cm 이었다. PLT(5) 박막의 이력곡선과 분극 스위칭 실험으로부터 구한 switched charge density 사이의 오차는 약 10% 정도로 비교적 잘 일치하였으며, retention 특성은 105s 이후에도 약 8% 정도의 우수한 분극 감소 특성을 나타내었다.
We fabricate PLT(5) thin film on Pt/TiOxSiO₂/Si substrate by using sol-gel method and investigate leakage current, switching and retention properties. The leakage current density of PLT(5) thin film is 3.56×10-7A/㎠ at 4V. In the examination of switching properties, pulse voltage and load resistance were 2V～5V and 50Ω～3.3kΩ, respectively. Switching time has a tendency to decrease from 0.52㎲ to 0.14㎲ with the increase of pulse voltage, and also the time increases from 0.14㎲ to 13.7㎲ with the increase of load resistance. The activation energy obtained from the relation of applied pulse voltage and switching time is about 135kV/cm. The error of switched charge density between hysteresis loop and experiment of polarization switching is about 10%. Also, polarization in retention decreases as much as about 8% after l05s.
