Abstract
High quality $Ta_2O_5$ thin films have been obtained from the anodization of deposited tantalum (Ta). The as-deposited amorphous films of 750 $\AA$ thickness have excellent electrical properties. These properties include refractive indices 2.1~2.2 dielectric constants ~25, and leakage currents $10^{-8}$ /A$\textrm{cm}^{-2}$ at 1 MV$\textrm{cm}^{-1}$. We fabricated a MIM element with the $Ta_2O_5$ films. They have perfect current-voltage symmetry characteristics. A high performance MIM device was formed by newly developed processes based on our unique anodization and annealing treatment. The effects of various processing conditions (top-electrode metals, annealing conditions) on the MIM device performances will be extensively discussed throughout this work.
양질의 $Ta_2O_5$ 박막을 양극산화법으로 제작 할 수 있음을 보였다. 양극산화 직후 이 비정질 박막의 두께가 750 $\AA$ 일 때 굴절율은 2.1~2.2, 유전율은 25 이상 그리고 1 MV$\textrm{cm}^{-1}$의 전기장에서 누설전류가 $10^{-8}$ /A$\textrm{cm}^{-2}$ 이하인 우수한 전기적 특성을 가지는 것을 확인할 수 있었다. 이 $Ta_2O_5$ 5/ 박막으로 MIM소자를 제작하였을 때, 완벽한 전류-전압 대칭성을 볼 수 있었다. 이러한 MIM소자는 새로운 방법의 양극산화법과 열처리 기법으로 만들 수 있는바 상위 전극의 종류와 열처리 조건에 따른 이 MIM소자의 특성에 관하여서 논의하였다.
