| 초록 |
결정화 속도론은 결정화율(Crystalline fraction)을 시간의 함수로 표현한 Johnson-Mehl-Avrami-Kolmogorov (JMAK) 모델에 의해 표현된다. 일반적으로 50% transformation이 이루어진 시간인 t0.5를 기준으로 결정화 속도를 논하며, 이는 각 물질의 핵생성 속도(nucleation rate)과 성장 속도(growth velocity)에 의해 결정된다. 그러나, JMAK 모델은 Infinite sample size를 가정하였기 때문에, 매우 작은 나노 스케일 sample에서는 맞지 않게 되며, 또한 t0.5가 일정한 값이 아닌 분포를 이루게 된다. 본 연구에서는 Phase-field method로 나노 스케일 sample에 대한 결정화 현상의 전산 모사를 구현하여 t0.5 분포에 대한 정량적 Data를 얻고, 이를 바탕으로 나노 스케일에서의 결정화 모델을 수립한다. 또한, 이를 Ge2Sb2Te5 기반의 10nm 이하급 phase-change memory의 data retention 특성 예측에 적용하고, 개선을 위한 material engineering 방향에 대해 논한다. |
