Abstract
We have analyzed electrical characteristics of the amorphous $MgTiO_3$thin films deposited by pulsed laser deposition (PLD) technique with the temperature of 400~$500^{\circ}C$. The electrical characteristics of $MgTiO_3$films heavily depend on the deposition temperature. We speculate that the density of anomalous positive charge (APC) substantially increases as the deposition temperature lowers, causing the HF C-V curves shift to the direction of the negative gate voltage. We further observed that both the degree of C-V shift as a function of the deposition temperature and the density of APC were minimized by the use of $SiO_2$with thickness of approximately 100 $\AA$ between $MgTiO_3$films and the Si substrate.
차세대 마이크로파 유전체 소자에 응용하기 위한 $MgTiO_3$ 박막을 펄스 레이저 증착법(PLD, pulsed laser deposition)을 이용하여 400-$500^{\circ}C$에서 비정질 상태로 실리콘 기판 위에 성장시킨 후 전기적 특성을 분석하였다. PLD로 증착된 $MgTiO_3$ 박막의 전기적 특성은 성장시 온도에 의존하였다. 즉, 증착 온도가 낮아짐에 따라 $MgTiO_3$ 박막 내부에 존재하는 이상정전하 결함 밀도가 증가하였으며, 이들 결함과 실리콘 기판과의 전하교환에 의하여 High Frequency(HF) C-V 곡선이 음의 방향으로 이동하는 현상이 관측된 것으로 사료된다. 또한, 증착 온도간 HF C-V 곡선 이동 폭 및 이상정전하 밀도는 ~l00$\AA$ 두께의 $SiO_2$ 중간층을 사용할 경우에 현저히 감소함을 확인하였다.
