| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2007년 가을 (11/02 ~ 11/02, 성균관대학교) |
| 권호 | 13권 2호 |
| 발표분야 | 반도체재료 |
| 제목 | Effect of low temperature annealing in oxygen deficient SrTiO3-δ |
| 초록 | SrTiO3는 전형적인 페로브스카이트 산화물로서, 결함농도를 조절함으로써 다양한 전기적 성질을 변화시킬 수 있다. 특히 산소공공은 박막을 성장시킬 때, 또는 환원분위기에서의 열처리를 통하여 쉽게 시료 내에 들어갈 수 있다. 일반적으로 하나의 산소공공은 두 개의 전자를 내놓음으로써 시료를 절연체에서 반도체 특성을 지니게 할 수 있고, 더 나아가서 많은 양의 산소공공이 생기게 되면 시료가 전도체 특성을 띄우게 된다. 이전의 연구에서, 산소공공은 주변의 Ti이온의 3d state에 전자의 강한 localization에 의해 선형적인 클러스터를 이루는 경향이 있음을 밝혀내었다. 산소공공의 선형적인 클러스터의 형성에 의해 Ti이온은 Ti+2로 존재하게 되고 Ti이온의 3d state에 localization된 전자에 의해 전체 박막의 carrier density가 감소될 수 있음을 제안하였다. 본 연구는 이러한 결과를 뒷받침하는 것으로서, SrTiO3(a=3.905Å)보다 격자상수가 작은 LaAlO3(a=3.79Å) 기판 위에 laser MBE를 이용하여 10-6Torr에서 SrTiO3 박막을 증착하였다. 낮은 온도(200~550℃)에서의 열처리를 통하여 산소공공이 재배열할 수 있는 에너지를 주고 홀 측정을 통하여 carrier density의 변화를 측정하였다. Carrier density 의 변화를 아레니우스 식으로 표현한 결과, 400℃ 를 전후로 carrier density의 변화가 차이가 남을 확인하였다. 이러한 결과를 산소공공의 선형적인 클러스터 형성과 관련하여 의논하고자 한다. |
| 저자 | 최의영, 김주호, Doduc Cuong, 이재찬 |
| 소속 | 성균관대 |
| 키워드 | oxygen vacancy; srtio3; vacancy clustering |
