초록 |
1950년대부터 현재까지 metal-insulator-transition(MIT)의 특성을 보이는 물질에 대한 연구가 끊임없이 진행되고 있다. 여러 물질 가운데서 vanadium oxide(VOx)는 MIT 특성을 보이는 대표적인 물질로서 VO, V2O3, VO2, V6O13, 그리고 V2O5 등의 많은 phase의 변화가 가능하다. 특히 67 oC 근처에서 전기적 특성과 광학적 특성의 큰 변화를 보이는 VO2 박막은 thermal sensor와 optical switching device 등에 적용이 가능하여 현재 많은 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 rf magnetron sputter를 이용하여 VOx 박막을 증착하고 열처리 과정을 수행하여 VO2 phase를 형성한 후 박막의 MIT 특성을 확인하고자 하였다. X-ray diffraction을 이용하여 phase의 변화를 관찰하여 VO2 phase를 형성시키기 위한 최적의 증착 조건과 annealing 조건을 찾을 수 있었다. 또한 scanning electron microscopy를 이용하여 VOx 박막의 표면과 단면의 변화를 관찰하였으며 current-voltage measurement를 이용하여 VO2 박막의 MIT 특성을 조사하였다. 그 결과 형성된 VO2 박막에서 주입되는 voltage에 따라 insulator에서 metal로 성질이 전이되는 것을 관찰할 수 있었다. |