Scanning Probe Microscopy (SPM) 방식의 정보 저장 매체용 강유전체 $Pb(Zr,Ti)O_3$ 박막의 분극 반전 특성에 관한 연구 = Domain switching properties of the ferroelectric $Pb(Zr,Ti)O_3$ thin films for scanning probe microscopy (SPM)-based data storage media

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dc.contributor.advisor전덕영-
dc.contributor.advisorJeon, Duk-Young-
dc.contributor.author조성문-
dc.contributor.authorCho, Seong-Moon-
dc.date.accessioned2011-12-15-
dc.date.available2011-12-15-
dc.date.issued2008-
dc.identifier.urihttp://library.kaist.ac.kr/search/detail/view.do?bibCtrlNo=303616&flag=dissertation-
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/10203/49713-
dc.description학위논문(박사) - 한국과학기술원 : 신소재공학과, 2008. 8., [ vi, 92 p. ]-
dc.description.abstract정전기력 현미경 방식의 저장 장치용 매체로 사용하기 위한 강유전체 Pb$(Zr_{0.2}Ti_{0.8})O_3 (PZT) 박막을 제작하였다. PZT 박막은 결정 방향을 달리 하여 제조하기 위해 실리콘 기판과 MgO 기판을 각각 사용하였다. 실리콘 기판 위에 형성된 PZT 박막은 무배향성 결정 방향을 가지며, 반면에 MgO기판 위에 형성된 박막의 결정 방향은 하부전극의 결정 방향에 따라 그 방향성이 달라진다. 정전기력 현미경을 사용하여 도메인 이미지를 관찰한 결과, 무배향성 박막의 도메인은 a- 도메인과 c-도메인이 균일하게 혼재해 있는 모습을 보이며, c-축 배향성을 가지는 박막의 도메인은 한 방향으로 정렬된 도메인들이 관찰 되며 약간의 180° 도메인들이 존재하였다. 또한 정전기력 현미경으로 서로 다른 방향성을 갖는 두 종류의 PZT 박막에 대한 분극 반전 특성을 알아보았다. 각 박막의 미소 영역에 대하여 직류 전압을 인가하여 각 박막의 분극을 반전 시켰을 때, 무 배향성 박막의 도메인 들은 반전을 일으키기 어려운 반면, c-축 배향성 박막의 경우에는 분극의 반전으로 인하여 선명한 선 및 점 패턴을 형성 할 수 있었다. 이러한 두 종류의 박막에 대한 서로 다른 분극 반전 특성과 박막의 결정학적 방향과의 관계를 고찰하였고, 또한 각 박막에 대한 분극의 경시 유지 특성에 대해 반전 인가 전압의 pulse 폭의 변화에 따라 고찰 하였다. 그리고 분극의 시간에 따른 유지 및 손실 특성에 대한 동역학적 거동을 고찰하였다. 분극의 손실 거동은 지수함수 적으로 감소하는 경향을 보였는데, 이는 random walk process model로 설명될 수 있다. 분극 유지 특성에 대한 동력학적 특성을 나타내는 주요 인자들인 시상수 $t_0$ 와 dimensionality 상수 n 은 반전 인가전압의 폭에 따라 변하는 값을 보였는데, 이는 박막 내부에 존재 하는 defect 들과 grain boundary에 의한 depolarization field 의 형성에 의한 영향으로 판단된다.kor
dc.languagekor-
dc.publisher한국과학기술원-
dc.subjectElectrostatoc force microscopy-
dc.subjectDomain-
dc.subjectOrientation-
dc.subjectRetention-
dc.subject정전기력현미경-
dc.subject분극-
dc.subject방향-
dc.subject유지-
dc.titleScanning Probe Microscopy (SPM) 방식의 정보 저장 매체용 강유전체 $Pb(Zr,Ti)O_3$ 박막의 분극 반전 특성에 관한 연구 = Domain switching properties of the ferroelectric $Pb(Zr,Ti)O_3$ thin films for scanning probe microscopy (SPM)-based data storage media-
dc.typeThesis(Ph.D)-
dc.identifier.CNRN303616/325007 -
dc.description.department한국과학기술원 : 신소재공학과, -
dc.identifier.uid000995356-
dc.contributor.localauthor조성문-
dc.contributor.localauthorCho, Seong-Moon-
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MS-Theses_Ph.D.(박사논문)
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