초록 |
전착법(Electrophoretic deposition)을 이용하여 강유전성, 초전성, 압전성 등이 우수한 Pb(Zr, Ti)O3 PZT 박막을 실리콘 웨이퍼 기판에 제조하였다. PZT 나노분말의 분산 안정성을 확보하기 위한 용매로 메탄올을 사용하여 pH에 따른 나노크기 PZT 현탁액의 분산응집 거동을 관찰하였으며 이를 위해 PZT 현탁액의 제타 전위, 입자 크기, 이온 전도력 등을 조사하였다. 현탁액의 등전점은 pH 8 부근에서 나타났고 이때 등전점 영역에서 입자의 응집이 가장 크게 나타나는 것을 관찰하였으며, pH 10 부근에서 제타 전위 값이 (-)30[mV]이상으로 가장 높은 제타 제위값을 나타내었다. 그리고 이온전도력은 등전점 부근인 pH 8영역에서 0[s/cm]로 관찰 되었고 PZT 현탁액이 분산된 pH 10영역에서는 약 100[s/cm]로 관찰되었다. 전착법으로 박막을 제조하기 위하여 실리콘 웨이퍼에 백금을 코팅한 기판을 사용하였으며, 전착법의 외부 요인인 인가전압, 인가시간, 기판의 거리를 조절하여 전착 거동을 관찰한 결과 인가전압 30[V], 인가시간 10분, 기판 거리 1.5cm의 전착조건에서 우수한 전착거동을 나타내었다. 제조된 성형막은 공기중에서 350~600℃ 온도별로 열처리 하였으며, 열처리 온도 550℃에서 치밀한 구조의 PZT 막을 제조할 수 있었다. |