Abstract
We investigated the effect of substrate temperature, chemical composition and post-deposition heat-treatment on the crystal structure and electrical transport of $La_{1-x}Sr_xMnO_{3-{\delta}}$(0.19${\leq}x{\leq}$0.31) thin films. As-prepared $La_{1-x}Sr_xMnO_{3-{\delta}}$ films grown at $500^{\circ}C$ by sputter techniques were found to have the pseudo-tetragonal system(a/c=0.97) and a highly preferential <001> orientation. The films were changed to be of the cubic system by post-deposition annealing at around $900^{\circ}C$. A main target of $La_{0.67}Sr_{0.33}MnO_3$ as well as auxliary targets of $La_{0.3}Sr_{0.7}MnO_3$ ceramics were co-sputtered to control the chemical composition of the film. The Sr content(x) of the film ranged from 0.19 to 0.31, depending on the number of the auxiliary target. When x increased from 0.19 to 0.31, the electrical resistivity of the film decreased and the transition temperature between metal and semiconductor shifted to higher temperature. With a magnetic field of 0.18 T, the magneto-resistance ratio (MR(%) = (${\rho}_o-{\rho}_H/{\rho}_H$) of the $La_{0.69}Sr_{0.31}MnO_3$ thin film was about 390%.
기판온도, 박막조성 및 증착후 열처리 등의 조건에 따른 ${La_{1-x}}{Sr_x}{MnO_{3-{\delta}}}$(0.19$\leq$x$\leq$0.31) 박막의 결절구조와 전기전도 특성을 조사하였다. 스퍼터법을 이용하여 $500^{\circ}C$에서 증착된 박막은 강한 <001> 우선배향성과 유사정방정(pseudo-tetrag-onal, a/c-=0.97) 결정체를 나타냈다. 이러한 박막의 단위포는 산소분위기 내에서 증착후 열처리에 의하여 입장정 결정계로 변하였다. $La_{0.67}Sr_{0.33}MnO_3$ 조성의 주타겟과 $La_{0.3}Sr_{0.7}MnO_3$조성의 보조타겟을 동시에 이용하여 박막의 조성을 조절하였다. 보조타겟의 개수에 따라 박막내의 Sr 함량(x)은 0.19-0.31 범위의 값을 나타내었으며, x값이 0.19로부터 0.31로 증가시 금소-반도체의 전이 온도가 상승하였고, 전지비저항이 대체로 감소하였다. 0.18 T의 자기장 하에서, $La_{0.69}Sr_{0.31}MnO_3$조성의 박막의 자기저항변화 MR((%) = (${\rho}_o-{\rho}_H/{\rho}_H$)는 약 390% 이었다.
