화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2005년 봄 (05/26 ~ 05/27, 무주리조트)
권호 11권 1호
발표분야 전자재료
제목 Vapor deposition방법으로 성장시킨 비정질 Ge1-xMnx박막의 열처리 효과
초록 Vapor deposition방법을 이용하여 비정질 Ge1-xMnx박막을 성장, 고 진공 하에서 열처리를 하여 열처리 전, 후의 전기적, 자기적 그리고 구조적인 특성들의 변화를 관찰하였다. 비정질 Ge1-xMnx박막은 Mn의 함량에 따라 약 150K의 Curie 온도를 갖는 자성 반도체 특성을 보인다. 이러한 Ge1-xMnx박막을 300℃, 400℃, 500℃, 600℃ 그리고 700℃에서 3분 동안 열처리 하였다. Mn의 함량에 따라 다른 특성을 보이기는 하지만 Mn의 함량이 낮은 시료의 경우는 약 600℃부터 결정화가 이루어지기 시작하고 Mn의 함량이 높은 시료의 경우는 약 500℃부터 결정화가 시작된다. 결정화가 일어나면서 Ge1-xMnx박막의 비저항 값 역 시 상당한 변화를 보인다. 결정화가 이루어지기 전까지 열처리 온도에 따라서 비저항 값은 점점 증가를 하다가 결정화가 일어나면서 비저항 값은 감소하기 시작한다. 그와 함께 자기적인 특성 역시 변화를 보이는데, 300℃ 열처리의 경우는 As-grown 시료와 거의 차이가 없지만 400℃ 열처리 이후부터는 자화 값의 증가와 함께 보자력 값이 증가하는 것을 확인할 수 있다. 500℃ 열처리의 경우는 뚜렷한 Curie 온도의 증가를 확인할 수 있고, 특히 600℃ 열처리의 경우는 Curie 온도가 300K까지 올라간다. 500℃와 600℃의 각각의 열처리 경우의 Curie 온도의 증가는 미세 구조 분석에서 다른 결과를 보인 것처럼 전기적인 특성에서도 다른 특성을 보인다.


감사의 글
본 연구는 Research Center for Advanced Magnetic Materials(ReCAMM, 충남대학교), 하나로 공동이용 활성화 사업(한국원자력 연구소)과 Brain Korea 21사업(BK 21, 교육인적자원부)의 지원으로 수행하였습니다.
저자 서상원1, 유상수1, 김기학1, 김익환1, 임영언1, 김도진1, 김효진1, 손재민2, 김봉구2, 강영환2, 김창수3, 류현3, 오상준4
소속 1충남대, 2한국원자력 (연), 3한국 표준 과학 (연), 4한국 기초 과학 지원(연)
키워드 묽은 자성반도체; Ge-Mn system; 열처리 효과
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