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+ -   ๋ถ๋งˆํฌ ์ €์žฅ ํŠนํ—ˆ์ƒ๊ณ ์‚ฌ๊ฑด

๋Œ€๋ฒ•์› 2021. 12. 30. ์„ ๊ณ  2017ํ›„1304 ํŒ๊ฒฐ

[๋“ฑ๋ก๋ฌดํšจ(ํŠน)][๊ณต2022์ƒ,279] ใ€ํŒ์‹œ์‚ฌํ•ญใ€‘ [1] ํŠนํ—ˆ๋ฐœ๋ช…์—์„œ ๊ตฌ์„ฑ์š”์†Œ๋กœ ํŠน์ •๋œ ๋ฌผ๊ฑด์˜ ๊ตฌ์„ฑ์ด๋‚˜ ์†์„ฑ์ด ์„ ํ–‰๋ฐœ๋ช…์— ๋ช…์‹œ์ ์œผ๋กœ ๊ฐœ์‹œ๋˜์–ด ์žˆ์ง€๋Š” ์•Š์œผ๋‚˜ ์„ ํ–‰๋ฐœ๋ช…์— ๊ฐœ์‹œ๋œ ๋ฌผ๊ฑด์ด ํŠนํ—ˆ๋ฐœ๋ช…๊ณผ ๋™์ผํ•œ ๊ตฌ์„ฑ์ด๋‚˜ ์†์„ฑ์„ ๊ฐ–๋Š” ๊ฒฝ์šฐ, ํŠนํ—ˆ๋ฐœ๋ช…์˜ ์‹ ๊ทœ์„ฑ์ด ๋ถ€์ •๋˜๋Š”์ง€ ์—ฌ๋ถ€(์›์น™์  ์ ๊ทน) ๋ฐ ์ด๋Š” ์œ„ ๋ฐœ๋ช…์ด ์†ํ•˜๋Š” ๊ธฐ์ˆ ๋ถ„์•ผ์—์„œ ํ†ต์ƒ์˜ ์ง€์‹์„ ๊ฐ€์ง„ ์‚ฌ๋žŒ์ด ์ถœ์› ๋‹น์‹œ ๊ทธ ๊ตฌ์„ฑ์ด๋‚˜ ์†์„ฑ์„ ์ธ์‹ํ•  ์ˆ˜ ์—†์—ˆ๋˜ ๊ฒฝ์šฐ์—๋„ ๋งˆ์ฐฌ๊ฐ€์ง€์ธ์ง€ ์—ฌ๋ถ€(์ ๊ทน) / ๊ณต์ง€๋œ ๋ฌผ๊ฑด์˜ ๋‚ด์žฌ๋œ ๊ตฌ์„ฑ ๋˜๋Š” ์†์„ฑ์„ ํŒŒ์•…ํ•˜๊ธฐ ์œ„ํ•˜์—ฌ ์ถœ์›์ผ ์ดํ›„ ๊ณต์ง€๋œ ์ž๋ฃŒ๋ฅผ ์ฆ๊ฑฐ๋กœ ์‚ฌ์šฉํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๋Š”์ง€ ์—ฌ๋ถ€(์ ๊ทน) [2] ์„ ํ–‰๋ฐœ๋ช…์— ๊ฐœ์‹œ๋œ ๋ฌผ๊ฑด์ด ํŠนํ—ˆ๋ฐœ๋ช…๊ณผ ๋™์ผํ•œ ๊ตฌ์„ฑ ๋˜๋Š” ์†์„ฑ์„ ๊ฐ€์งˆ ์ˆ˜๋„ ์žˆ๋‹ค๋Š” ๊ฐ€๋Šฅ์„ฑ ๋˜๋Š” ๊ฐœ์—ฐ์„ฑ๋งŒ์œผ๋กœ ๋‘ ๋ฐœ๋ช…์„ ๋™์ผํ•˜๋‹ค๊ณ  ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๋Š”์ง€ ์—ฌ๋ถ€(์†Œ๊ทน) ๋ฐ ์„ ํ–‰๋ฐœ๋ช…์ด ํŠน์ • ์ œ์กฐ๋ฐฉ๋ฒ•์— ์˜ํ•ด ์ œ์ž‘๋œ ๋ฌผ๊ฑด์— ๊ด€ํ•œ ๊ณต์ง€๋œ ๋ฌธํ—Œ์ธ ๊ฒฝ์šฐ, ์œ„ ์ œ์กฐ๋ฐฉ๋ฒ•์— ๋”ฐ๋ฅธ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฌผ์ด ํ•„์—ฐ์ ์œผ๋กœ ํŠนํ—ˆ๋ฐœ๋ช…๊ณผ ๋™์ผํ•œ ๊ตฌ์„ฑ ๋˜๋Š” ์†์„ฑ์„ ๊ฐ€์ง„๋‹ค๋Š” ์ ์ด ์ฆ๋ช…๋˜์–ด์•ผ๋งŒ ๋‘ ๋ฐœ๋ช…์„ ๋™์ผํ•˜๋‹ค๊ณ  ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๋Š”์ง€ ์—ฌ๋ถ€(์ ๊ทน) ใ€ํŒ๊ฒฐ์š”์ง€ใ€‘
[1] ๋ฌผ๊ฑด์˜ ๋ฐœ๋ช…์—์„œ ์ด์™€ ๋™์ผํ•œ ๋ฐœ๋ช…์ด ๊ทธ ์ถœ์› ์ „์— ๊ณต์ง€๋˜์—ˆ๊ฑฐ๋‚˜ ๊ณต์—ฐํžˆ ์‹ค์‹œ๋˜์—ˆ์Œ์ด ์ธ์ •๋˜๋ฉด ๊ทธ ๋ฐœ๋ช…์˜ ์‹ ๊ทœ์„ฑ์€ ๋ถ€์ •๋œ๋‹ค. ํŠนํ—ˆ๋ฐœ๋ช…์—์„œ ๊ตฌ์„ฑ์š”์†Œ๋กœ ํŠน์ •๋œ ๋ฌผ๊ฑด์˜ ๊ตฌ์„ฑ์ด๋‚˜ ์†์„ฑ์ด ์„ ํ–‰๋ฐœ๋ช…์— ๋ช…์‹œ์ ์œผ๋กœ ๊ฐœ์‹œ๋˜์–ด ์žˆ์ง€ ์•Š์€ ๊ฒฝ์šฐ๋ผ๋„ ์„ ํ–‰๋ฐœ๋ช…์— ๊ฐœ์‹œ๋œ ๋ฌผ๊ฑด์ด ํŠนํ—ˆ๋ฐœ๋ช…๊ณผ ๋™์ผํ•œ ๊ตฌ์„ฑ์ด๋‚˜ ์†์„ฑ์„ ๊ฐ–๋Š”๋‹ค๋Š” ์ ์ด ์ธ์ •๋œ๋‹ค๋ฉด, ์ด๋Š” ์„ ํ–‰๋ฐœ๋ช…์— ๋‚ด์žฌ๋œ ๊ตฌ์„ฑ ๋˜๋Š” ์†์„ฑ์œผ๋กœ ๋ณผ ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค. ์ด์™€ ๊ฐ™์€ ๊ฒฝ์šฐ ํŠนํ—ˆ๋ฐœ๋ช…์ด ํ•ด๋‹น ๊ตฌ์„ฑ ๋˜๋Š” ์†์„ฑ์œผ๋กœ ์ธํ•œ ๋ฌผ์งˆ์˜ ์ƒˆ๋กœ์šด ์šฉ๋„๋ฅผ ํŠนํ—ˆ์˜ ๋Œ€์ƒ์œผ๋กœ ํ•œ๋‹ค๋Š” ๋“ฑ์˜ ํŠน๋ณ„ํ•œ ์‚ฌ์ •์ด ์—†๋Š” ํ•œ ๊ณต์ง€๋œ ๋ฌผ๊ฑด์— ์›๋ž˜๋ถ€ํ„ฐ ์กด์žฌํ•˜์˜€๋˜ ๋‚ด์žฌ๋œ ๊ตฌ์„ฑ ๋˜๋Š” ์†์„ฑ์„ ๋ฐœ๊ฒฌํ•œ ๊ฒƒ์— ๋ถˆ๊ณผํ•˜๋ฏ€๋กœ ์‹ ๊ทœ์„ฑ์ด ๋ถ€์ •๋œ๋‹ค. ์ด๋Š” ๊ทธ ๋ฐœ๋ช…์ด ์†ํ•˜๋Š” ๊ธฐ์ˆ ๋ถ„์•ผ์—์„œ ํ†ต์ƒ์˜ ์ง€์‹์„ ๊ฐ€์ง„ ์‚ฌ๋žŒ์ด ์ถœ์› ๋‹น์‹œ์— ๊ทธ ๊ตฌ์„ฑ์ด๋‚˜ ์†์„ฑ์„ ์ธ์‹ํ•  ์ˆ˜ ์—†์—ˆ๋˜ ๊ฒฝ์šฐ์—๋„ ๋งˆ์ฐฌ๊ฐ€์ง€์ด๋‹ค. ๋˜ํ•œ ๊ณต์ง€๋œ ๋ฌผ๊ฑด์˜ ๋‚ด์žฌ๋œ ๊ตฌ์„ฑ ๋˜๋Š” ์†์„ฑ์„ ํŒŒ์•…ํ•˜๊ธฐ ์œ„ํ•˜์—ฌ ์ถœ์›์ผ ์ดํ›„ ๊ณต์ง€๋œ ์ž๋ฃŒ๋ฅผ ์ฆ๊ฑฐ๋กœ ์‚ฌ์šฉํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค. [2] ์„ ํ–‰๋ฐœ๋ช…์— ๊ฐœ์‹œ๋œ ๋ฌผ๊ฑด์ด ํŠนํ—ˆ๋ฐœ๋ช…๊ณผ ๋™์ผํ•œ ๊ตฌ์„ฑ ๋˜๋Š” ์†์„ฑ์„ ๊ฐ€์งˆ ์ˆ˜๋„ ์žˆ๋‹ค๋Š” ๊ฐ€๋Šฅ์„ฑ ๋˜๋Š” ๊ฐœ์—ฐ์„ฑ๋งŒ์œผ๋กœ๋Š” ๋‘ ๋ฐœ๋ช…์„ ๋™์ผํ•˜๋‹ค๊ณ  ํ•  ์ˆ˜ ์—†๊ณ , ํ•„์—ฐ์ ์œผ๋กœ ๊ทธ์™€ ๊ฐ™์€ ๊ตฌ์„ฑ ๋˜๋Š” ์†์„ฑ์„ ๊ฐ€์ง„๋‹ค๋Š” ์ ์ด ์ฆ๋ช…๋˜์–ด์•ผ ํ•œ๋‹ค. ์ฆ‰, ์„ ํ–‰๋ฐœ๋ช…์ด ๊ณต์ง€๋œ ๋ฌผ๊ฑด ๊ทธ ์ž์ฒด์ผ ๊ฒฝ์šฐ์—๋Š” ๊ทธ ๋ฌผ๊ฑด๊ณผ ํŠนํ—ˆ๋ฐœ๋ช…์˜ ๊ตฌ์„ฑ์„ ๋Œ€๋น„ํ•˜์—ฌ ์–‘ ๋ฐœ๋ช…์ด ๋™์ผํ•œ์ง€ ํŒ๋‹จํ•  ์ˆ˜ ์žˆ์œผ๋‚˜, ์„ ํ–‰๋ฐœ๋ช…์ด ํŠน์ • ์ œ์กฐ๋ฐฉ๋ฒ•์— ์˜ํ•ด ์ œ์ž‘๋œ ๋ฌผ๊ฑด์— ๊ด€ํ•œ ๊ณต์ง€๋œ ๋ฌธํ—Œ์ธ ๊ฒฝ์šฐ, ์„ ํ–‰๋ฐœ๋ช…์— ๊ฐœ์‹œ๋œ ๋ฌผ๊ฑด์€ ์„ ํ–‰๋ฐœ๋ช…์— ๊ฐœ์‹œ๋œ ์ œ์กฐ๋ฐฉ๋ฒ•์— ๋”ฐ๋ผ ์ œ์กฐ๋œ ๋ฌผ๊ฑด์ด๋ฏ€๋กœ, ์„ ํ–‰๋ฐœ๋ช…์— ๊ฐœ์‹œ๋œ ์ œ์กฐ๋ฐฉ๋ฒ•์— ๋”ฐ๋ž์„ ๊ฒฝ์šฐ ์šฐ์—ฐํ•œ ๊ฒฐ๊ณผ์ผ ์ˆ˜๋„ ์žˆ๋Š” ํ•œ ์‹ค์‹œ๋ก€๊ฐ€ ์œ„์™€ ๊ฐ™์€ ๊ตฌ์„ฑ ๋˜๋Š” ์†์„ฑ์„ ๊ฐ€์ง„๋‹ค๋Š” ์ ์„ ๋„˜์–ด ๊ทธ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฌผ์ด ํ•„์—ฐ์ ์œผ๋กœ ํ•ด๋‹น ๊ตฌ์„ฑ ๋˜๋Š” ์†์„ฑ์„ ๊ฐ€์ง„๋‹ค๋Š” ์ ์ด ์ฆ๋ช…๋˜์–ด์•ผ ์„ ํ–‰๋ฐœ๋ช…๊ณผ ํŠนํ—ˆ๋ฐœ๋ช…์ด ๋™์ผํ•˜๋‹ค๊ณ  ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค. ใ€์ฐธ์กฐ์กฐ๋ฌธใ€‘ [1] ํŠนํ—ˆ๋ฒ• ์ œ29์กฐ ์ œ1ํ•ญ / [2] ํŠนํ—ˆ๋ฒ• ์ œ29์กฐ ์ œ1ํ•ญ ใ€์ „ ๋ฌธใ€‘ ใ€์›๊ณ , ์ƒ๊ณ ์ธใ€‘ ์ฃผ์‹ํšŒ์‚ฌ ํŽจ๋น…์Šค (์†Œ์†ก๋Œ€๋ฆฌ์ธ ๋ฒ•๋ฌด๋ฒ•์ธ ๊ฐ•ํ˜ธ ๋‹ด๋‹น๋ณ€ํ˜ธ์‚ฌ ๋ฐ•์ฐฌํ›ˆ ์™ธ 1์ธ) ใ€ํ”ผ๊ณ , ํ”ผ์ƒ๊ณ ์ธใ€‘ ํ† ํ†  ๊ฐ€๋ถ€์‹œํ‚ค๊ฐ€์ด์ƒค(TOTO ์ฃผ์‹ํšŒ์‚ฌ) ์™ธ 1์ธ (์†Œ์†ก๋Œ€๋ฆฌ์ธ ๋ณ€ํ˜ธ์‚ฌ ๋ฐ•์„ฑ์ˆ˜ ์™ธ 8์ธ) ใ€์›์‹ฌํŒ๊ฒฐใ€‘ ํŠนํ—ˆ๋ฒ•์› 2017. 5. 19. ์„ ๊ณ  2016ํ—ˆ4931 ํŒ๊ฒฐ ใ€์ฃผ ๋ฌธใ€‘ ์ƒ๊ณ ๋ฅผ ๋ชจ๋‘ ๊ธฐ๊ฐํ•œ๋‹ค. ์ƒ๊ณ ๋น„์šฉ์€ ์›๊ณ ๊ฐ€ ๋ถ€๋‹ดํ•œ๋‹ค. ใ€์ด ์œ ใ€‘ ์ƒ๊ณ ์ด์œ (์ƒ๊ณ ์ด์œ ์„œ ์ œ์ถœ๊ธฐ๊ฐ„์ด ์ง€๋‚œ ๋’ค์— ์ œ์ถœ๋œ ์ƒ๊ณ ์ด์œ ๋ณด์ถฉ์„œ๋“ค์€ ์ด๋ฅผ ๋ณด์ถฉํ•˜๋Š” ๋ฒ”์œ„ ๋‚ด์—์„œ)๋ฅผ ํŒ๋‹จํ•œ๋‹ค. 1. ์ƒ๊ณ ์ด์œ  ์ œ1 ๋‚ด์ง€ 3์ ์— ๊ด€ํ•˜์—ฌ ์›์‹ฌ์€ ํŒ์‹œ์™€ ๊ฐ™์€ ์ด์œ ๋กœ ๋ช…์นญ์„ โ€œ๋ณตํ•ฉ ๊ตฌ์กฐ๋ฌผโ€๋กœ ํ•˜๋Š” ์ด ์‚ฌ๊ฑด ํŠนํ—ˆ๋ฐœ๋ช…(ํŠนํ—ˆ๋ฒˆํ˜ธ ์ƒ๋žต) ์ฒญ๊ตฌ๋ฒ”์œ„ ์ œ1ํ•ญ(์ดํ•˜ โ€˜์ด ์‚ฌ๊ฑด ์ œ1ํ•ญ ๋ฐœ๋ช…โ€™์ด๋ผ๊ณ  ํ•˜๊ณ , ๋‚˜๋จธ์ง€ ์ฒญ๊ตฌํ•ญ๋„ ๊ฐ™์€ ๋ฐฉ์‹์œผ๋กœ 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๊ตฌ์„ฑ ๋˜๋Š” ์†์„ฑ์„ ๊ฐ€์ง„๋‹ค๋Š” ์ ์ด ์ฆ๋ช…๋˜์–ด์•ผ ์„ ํ–‰๋ฐœ๋ช…๊ณผ ํŠนํ—ˆ๋ฐœ๋ช…์ด ๋™์ผํ•˜๋‹ค๊ณ  ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค. ๋‚˜. ์œ„ ๋ฒ•๋ฆฌ ๋ฐ ๊ธฐ๋ก์— ๋น„์ถ”์–ด ์‚ดํŽด๋ณธ๋‹ค. (1) ์„ ํ–‰๋ฐœ๋ช… 1์€ โ€œ์—์–ด๋กœ์กธ ๋””ํฌ์ง€์…˜ ๋ฐฉ๋ฒ•์— ์˜ํ•ด ํ˜•์„ฑ๋œ PZT ํ›„๋ง‰์˜ ๋ฏธ์„ธ๊ตฌ์กฐ ๋ฐ ์ „๊ธฐ์  ํŠน์„ฑโ€์ด๋ผ๋Š” ์ œ๋ชฉ์˜ ๋…ผ๋ฌธ์œผ๋กœ, ๊ณต์ง€๋œ ๋ฌผ๊ฑด ๊ทธ ์ž์ฒด๊ฐ€ ์•„๋‹ˆ๋ผ ๊ณต์ง€๋œ ๋ฌธํ—Œ์ด์–ด์„œ, ์„ ํ–‰๋ฐœ๋ช… 1์—์„œ ๋Œ€๋น„๋Œ€์ƒ์ด ๋˜๋Š” ๊ฒƒ์€ ์„ ํ–‰๋ฐœ๋ช… 1์— ์ œ์‹œ๋œ ์ œ์กฐ๋ฐฉ๋ฒ•์— ์˜ํ•˜์—ฌ ์ œ์กฐ๋œ ๋ง‰ ํ˜•์ƒ ๊ตฌ์กฐ๋ฌผ์ด๋‹ค. (2) ์ด ์‚ฌ๊ฑด ์ œ1ํ•ญ ๋ฐœ๋ช…๊ณผ ์„ ํ–‰๋ฐœ๋ช… 1์€ ๋ชจ๋‘ ์ทจ์„ฑ์žฌ๋ฃŒ ๋ฏธ๋ฆฝ์ž๋ฅผ ์ƒ์˜จ์—์„œ ๊ณ ์† ๋ถ„์‚ฌํ•˜์—ฌ ๊ธฐ์žฌ ํ‘œ๋ฉด์— ์ถฉ๋Œ์‹œํ‚ด์œผ๋กœ์จ ๋ฏธ๋ฆฝ์ž๋ฅผ ๋ณ€ํ˜• ๋˜๋Š” ํŒŒ์‡„ํ•˜์—ฌ ์ œ์ž‘๋œ ๋ง‰ ํ˜•์ƒ ๊ตฌ์กฐ๋ฌผ์— ๊ด€ํ•œ ๊ฒƒ์ด๋ผ๋Š” ์ ์—์„œ ๊ณตํ†ต๋˜๊ณ , ๊ทธ ๊ฒฐ๊ณผ ์ž…์ž๊ฐ„ ๊ฒฐํ•ฉ๋ ฅ์ด ๋” ๋†’์€ ๋ณตํ•ฉ ๊ตฌ์กฐ๋ฌผ์ด ํ˜•์„ฑ๋œ๋‹ค. (3) ๋‹ค๋งŒ, ์ด ์‚ฌ๊ฑด ์ œ1ํ•ญ ๋ฐœ๋ช…์€ โ€˜๊ฒฐ์ •๋ผ๋ฆฌ์˜ ๊ณ„๋ฉด์— ์œ ๋ฆฌ์ธต์œผ๋กœ ๋œ ์ž…๊ณ„์ธต์ด ์กด์žฌํ•˜์ง€ ์•Š๋Š” ๊ฒƒโ€™์„ ๊ตฌ์„ฑ์š”์†Œ๋กœ ํ•˜๋Š” ๋ฐ˜๋ฉด, ์„ ํ–‰๋ฐœ๋ช… 1์—๋Š” ์ด์— ๋Œ€์‘ํ•˜๋Š” ๊ธฐ์žฌ๊ฐ€ ์—†๊ณ (์ฐจ์ด์  1), ์ด ์‚ฌ๊ฑด ์ œ1ํ•ญ ๋ฐœ๋ช…์€ โ€˜๊ตฌ์กฐ๋ฌผ์˜ ์ผ๋ถ€๊ฐ€ ๊ธฐ์žฌ ํ‘œ๋ฉด์œผ๋กœ ๋จน์–ด ๋“ค์–ด๊ฐ„ ์•ต์ปค๋ถ€โ€™๋ฅผ ๊ตฌ์„ฑ์š”์†Œ๋กœ ํ•˜๋Š”๋ฐ, ์„ ํ–‰๋ฐœ๋ช… 1์—๋Š” โ€˜100-150nm ๋‘๊ป˜์˜ ์†์ƒ์ธต์€ ์ฆ์ฐฉ๋˜๋Š” ๋™์•ˆ ์ดˆ๋ฏธ์„ธ PZT ์ž…์ž๋“ค์˜ ๊ธฐ๊ณ„์  ์ถฉ๊ฒฉ(anchor)๋ถ€๋กœ ๋˜์–ด ์žˆ๋‹ค.โ€™๊ณ  ๊ธฐ์žฌ๋˜์–ด ์žˆ๋‹ค(์ฐจ์ด์  2). (4) ์ฐจ์ด์  1์— ๋Œ€ํ•˜์—ฌ (๊ฐ€) ์ด ์‚ฌ๊ฑด ์ œ1ํ•ญ ๋ฐœ๋ช…์˜ ๋ช…์„ธ์„œ์—๋Š” ์‚ฌ์ „์ฒ˜๋ฆฌ๋ฅผ ํ†ตํ•˜์—ฌ ์ทจ์„ฑ์žฌ๋ฃŒ ๋ฏธ๋ฆฝ์ž์— ๋‚ด๋ถ€ ๋ณ€ํ˜•์„ ๋ถ€์—ฌํ•˜๋Š” ๊ฒƒ์ด ๋ฐ”๋žŒ์งํ•˜๋‹ค๋Š” ๋‚ด์šฉ์ด ๊ธฐ์žฌ๋˜์–ด ์žˆ์œผ๋‚˜, ์„ ํ–‰๋ฐœ๋ช… 1์—๋Š” ์ด์— ๊ด€ํ•œ ์–ธ๊ธ‰์ด ์—†๊ณ , ์ด ์‚ฌ๊ฑด ์ œ1ํ•ญ ๋ฐœ๋ช…์€ โ€˜์›๋ฃŒ ๋ฏธ๋ฆฝ์ž์˜ ํŒŒ์‡„๋กœ๋ถ€ํ„ฐ ์žฌ๊ฒฐํ•ฉ๊นŒ์ง€๊ฐ€ ์ˆœ๊ฐ„์ ์œผ๋กœ ํ–‰ํ•ด์ง€๊ธฐ ๋•Œ๋ฌธ์— ๊ฒฐํ•ฉ ์‹œ์— ๋ฏธ์„ธ ๋‹จํŽธ ์ž…์ž๋“ค์˜ ํ‘œ๋ฉด ๋ถ€๊ทผ์—์„œ ์›์ž์˜ ํ™•์‚ฐ์ด ๊ฑฐ์˜ ์ผ์–ด๋‚˜์ง€ ์•Š๊ณ , ๋”ฐ๋ผ์„œ ๊ฒฐ์ •์ž๋ผ๋ฆฌ์˜ ๊ณ„๋ฉด์˜ ์›์ž ๋ฐฐ์—ด์— ํํŠธ๋Ÿฌ์ง์ด ์—†์œผ๋ฉฐ, ์šฉํ•ด์ธต์ธ ์ž…๊ณ„์ธต(์œ ๋ฆฌ์ธต)์€ ๊ฑฐ์˜ ํ˜•์„ฑ๋˜์ง€ ์•Š๋Š”๋‹ค.โ€™๊ณ  ๊ทธ ๊ฒฐํ•ฉ ์›๋ฆฌ๋ฅผ ์„ค๋ช…ํ•˜๋Š” ๋ฐ˜๋ฉด, ์„ ํ–‰๋ฐœ๋ช… 1์€ ์œ„์™€ ๊ฐ™์€ ์šฐ์ˆ˜ํ•œ ํšจ๊ณผ๋ฅผ ๋‚ด๋Š” ์‹ค์ œ ๊ฒฐํ•ฉ ๋ฉ”์ปค๋‹ˆ์ฆ˜์€ ๊ทœ๋ช…๋˜์ง€ ์•Š์•˜๋‹ค๊ณ  ํ•˜๊ณ  ์žˆ๋‹ค. (๋‚˜) ํ•œํŽธ ์ด ์‚ฌ๊ฑด ํŠนํ—ˆ๋ฐœ๋ช…์˜ ๊ณต๋™๋ฐœ๋ช…์ž ์ค‘ 1์ธ์ธ ์†Œ์™ธ์ธ์ด ์ด ์‚ฌ๊ฑด ํŠนํ—ˆ๋ฐœ๋ช…์˜ ์šฐ์„ ์ผ์ธ 1999. 10. 12. ์ดํ›„์ธ 2002๋…„๊ฒฝ ๊ณต๋™์ €์ž๋กœ ๋ฐœํ‘œํ•œ ์„ ํ–‰๋ฐœ๋ช… 1๊ณผ ๋™์ผํ•œ ์ œ๋ง‰ ๋ฐฉ์‹์˜ ๋ง‰ ํ˜•์ƒ ๊ตฌ์กฐ๋ฌผ์— ๊ด€ํ•œ ๋…ผ๋ฌธ โ€œ๋ฏธ๋ฆฝ์ž, ์ดˆ๋ฏธ๋ฆฝ์ž์˜ ์ถฉ๋Œ ๊ณ ํ™” ํ˜„์ƒ์„ ์ด์šฉํ•œ ์„ธ๋ผ๋ฏน ๋ฐ•๋ง‰ ํ˜•์„ฑ ๊ธฐ์ˆ โ€(๊ฐ‘ ์ œ12ํ˜ธ์ฆ)์—์„œ๋Š”, ์„ ํ–‰๋ฐœ๋ช… 1์˜ ๋ง‰ ํ˜•์ƒ ๊ตฌ์กฐ๋ฌผ์— ๋Œ€ํ•œ TEM(ํˆฌ๊ณผ์ „์žํ˜„๋ฏธ๊ฒฝ) ์ดฌ์˜ ์‚ฌ์ง„๊ณผ ์ด๋ณด๋‹ค ๋” ๊ฐœ์„ ๋œ ๋ฐฉ์‹์ธ HR TEM(๊ณ ๋ถ„ํ•ด๋Šฅ ํˆฌ๊ณผ์ „์žํ˜„๋ฏธ๊ฒฝ) ์ดฌ์˜ ์‚ฌ์ง„์„ ๊ฐœ์‹œํ•˜๊ณ [๋„6(a), (b)] โ€˜์ด๋“ค์€ ๊ฐ€์—ด ์—†์ด Si ๊ธฐํŒ์ƒ์— ์‹ค์˜จ ์„ฑ๋ง‰๋œ PZT ํ›„๋ง‰์˜ ์—ด์ฒ˜๋ฆฌ ์ „ํ›„์˜ TEM ์ด๋ฏธ์ง€์ด๋‹ค. ๋ง‰ ์•ˆ์— ์›๋ฃŒ๋ถ„๋ง์˜ ํ˜•ํƒœ๋Š” ๊ด€์ฐฐ๋˜์ง€ ์•Š๊ณ , ๊ฐ๊ฐ์˜ ๊ฒฐ์ •์€ ์„œ๋กœ ๊ฒฐํ•ฉ๋˜์–ด ์น˜๋ฐ€ํ•œ ๋ง‰์„ ํ˜•์„ฑํ•˜๊ณ  ์žˆ๋‹ค. ๋˜ํ•œ ๋ง‰ ์•ˆ์—๋Š” ์›๋ฃŒ๋ถ„๋ง์— ๊ฐ€๊นŒ์šด ํฌ๊ธฐ์˜ ๊ฒฐ์ •์ž๊ฐ€ ๋ถ€๋ถ„์ ์œผ๋กœ ๋ณด์ด์ง€๋งŒ, HR TEM ์ด๋ฏธ์ง€ ๋˜๋Š” ์ „์ž์„  ํšŒ์ ˆ ์ด๋ฏธ์ง€๋กœ๋ถ€ํ„ฐ๋„ ๊ฒฐ์ •์ž ๊ฐ„, ์ž…์ž ๊ฐ„์— ๋น„์ •์งˆ์ธต์ด๋‚˜ ์ƒ์ดํ•œ ๋ชจ์–‘์€ ๊ฑฐ์˜ ๋ณผ ์ˆ˜ ์—†์—ˆ๊ณ , ์ „์ฒด์ ์œผ๋กœ 20nm ์ดํ•˜์˜ ๋ฏธ์„ธ๊ฒฐ์ •์œผ๋กœ ๊ตฌ์„ฑ๋˜์–ด ์žˆ๋‹ค.โ€™๊ณ  ์„ค๋ช…ํ•˜๊ณ  ์žˆ๋‹ค. ์ฆ‰, ์œ„ ๋…ผ๋ฌธ์— ์˜ํ•˜๋ฉด ์„ ํ–‰๋ฐœ๋ช… 1์— ๊ฐœ์‹œ๋œ ์‚ฌ์ง„์˜ ๋ง‰ ํ˜•์ƒ ๊ตฌ์กฐ๋ฌผ ์—ญ์‹œ ๊ฒฐ์ •์ž ์‚ฌ์ด์˜ ๊ณ„๋ฉด์— ๋น„์ •์งˆ์ธต์ธ ์ž…๊ณ„์ธต์ด ์กด์žฌํ•˜์ง€ ์•Š๋Š”๋‹ค๋Š” ๊ฒƒ์ด๋‹ค. (๋‹ค) ๊ทธ๋Ÿฐ๋ฐ ์œ„ ๋…ผ๋ฌธ์— ์˜ํ•˜๋ฉด ์„ ํ–‰๋ฐœ๋ช… 1์— ๊ธฐ์žฌ๋œ ์ œ์กฐ๋ฐฉ๋ฒ•์„ ๋”ฐ๋ฅธ ํ•˜๋‚˜์˜ ์‹ค์‹œ๋ก€๊ฐ€ ์œ ๋ฆฌ์ธต์œผ๋กœ ๋œ ์ž…๊ณ„์ธต์ด ์กด์žฌํ•˜์ง€ ์•Š๋Š” ๊ตฌ์„ฑ์„ ๊ฐ€์ง„๋‹ค๋Š” ์ ์€ ์•Œ ์ˆ˜ ์žˆ์ง€๋งŒ, ๋” ๋‚˜์•„๊ฐ€ ์„ ํ–‰๋ฐœ๋ช… 1์— ๊ธฐ์žฌ๋œ ์ œ์กฐ๋ฐฉ๋ฒ•์„ ๋”ฐ๋ž์„ ๋•Œ ํ•„์—ฐ์ ์œผ๋กœ ๋น„์ •์งˆ์ธต์ด ์กด์žฌํ•˜์ง€ ์•Š๋Š” ๊ฒฐ๊ณผ๋ฌผ์— ๋„๋‹ฌํ•  ๊ฒƒ์ธ์ง€๋ฅผ ์•Œ ์ˆ˜ ์žˆ๋Š” ์ž๋ฃŒ๋Š” ์—†๋‹ค. ์˜คํžˆ๋ ค, ์„ ํ–‰๋ฐœ๋ช… 1์€ ์›๋ฃŒ ๋ฏธ๋ฆฝ์ž์˜ ์‚ฌ์ „์ฒ˜๋ฆฌ ๊ณต์ •์„ ์–ธ๊ธ‰ํ•˜๊ณ  ์žˆ์ง€ ์•Š์€ ๋ฐ˜๋ฉด, ์ด ์‚ฌ๊ฑด ์ œ1ํ•ญ ๋ฐœ๋ช…์˜ ๋ช…์„ธ์„œ์—์„œ๋Š” ์‚ฌ์ „์ฒ˜๋ฆฌ๋ฅผ ํ†ตํ•œ ๋‚ด๋ถ€ ๋ณ€ํ˜•์˜ ์ค‘์š”์„ฑ์„ ๊ฐ•์กฐํ•˜๊ณ  ์žˆ์„ ๋ฟ๋งŒ ์•„๋‹ˆ๋ผ ์ ์ ˆํ•œ ๋‚ด๋ถ€ ๋ณ€ํ˜•์˜ ์ •๋„(0.25~2.0%)์™€ ๋ฐฉ๋ฒ• ๋“ฑ๊นŒ์ง€ ๊ธฐ์žฌํ•˜๋Š” ๋“ฑ์œผ๋กœ ๋น„์ •์งˆ์ธต์ด ๋ถ€์กด์žฌํ•˜๋Š” ๋ณตํ•ฉ ๊ตฌ์กฐ๋ฌผ์„ ์„ฑ๊ณต์ ์œผ๋กœ ์ œ์กฐํ•˜๊ธฐ ์œ„ํ•œ ์ œ์กฐ๋ฐฉ๋ฒ•์„ ๋” ๊ตฌ์ฒด์ ์œผ๋กœ ๊ณต๊ฐœํ•˜๊ณ  ์žˆ๋‹ค. (๋ผ) ์ด๋Ÿฌํ•œ ์ ์— ๋น„์ถ”์–ด ๋ณด๋ฉด, ๋น„์ •์งˆ์ธต์˜ ๋ถ€์กด์žฌ๊ฐ€ ์„ ํ–‰๋ฐœ๋ช… 1์— ๊ฐœ์‹œ๋œ ๋ง‰ ํ˜•์ƒ ๊ตฌ์กฐ๋ฌผ์˜ ๋‚ด์žฌ๋œ ๊ตฌ์„ฑ์ด๋ผ๋Š” ์ ์ด ์ฆ๋ช…๋˜์—ˆ๋‹ค๊ณ  ๋ณด๊ธฐ ์–ด๋ ค์šฐ๋ฏ€๋กœ, ๋‘ ๋ฐœ๋ช…์ด ๋™์ผํ•˜๋‹ค๊ณ  ํ•  ์ˆ˜ ์—†๋‹ค. ๋”ฐ๋ผ์„œ ์ฐจ์ด์  2์— ๊ด€ํ•˜์—ฌ ๋‚˜์•„๊ฐ€ ์‚ดํ•„ ํ•„์š” ์—†์ด ์ด ์‚ฌ๊ฑด ์ œ1ํ•ญ ๋ฐœ๋ช…์˜ ์‹ ๊ทœ์„ฑ์ด ๋ถ€์ •๋˜์ง€ ์•Š๋Š”๋‹ค. ๋‹ค. ์›์‹ฌ์€ ์ด ์‚ฌ๊ฑด ์ œ1ํ•ญ ๋ฐœ๋ช…๊ณผ ์„ ํ–‰๋ฐœ๋ช… 1์˜ ์œ„์™€ ๊ฐ™์€ ์ œ์กฐ๊ณผ์ •์˜ ์ฐจ์ด ๋“ฑ์„ ๋“ค์–ด ์ด ์‚ฌ๊ฑด ์ œ1ํ•ญ ๋ฐœ๋ช…๊ณผ ์ด๋ฅผ ์ธ์šฉํ•˜๋Š” ์ข…์†ํ•ญ ๋ฐœ๋ช…๋“ค์ธ ์ด ์‚ฌ๊ฑด ์ œ2ํ•ญ ๋‚ด์ง€ ์ œ4ํ•ญ ๋ฐ ์ œ6ํ•ญ ๋‚ด์ง€ ์ œ10ํ•ญ ๋ฐœ๋ช…์˜ ์‹ ๊ทœ์„ฑ์ด ๋ถ€์ •๋˜์ง€ ์•Š๋Š”๋‹ค๊ณ  ํŒ๋‹จํ•˜์˜€๋‹ค. ์ด๋Ÿฌํ•œ ์›์‹ฌํŒ๊ฒฐ์— ์ƒ๊ณ ์ด์œ  ์ฃผ์žฅ๊ณผ ๊ฐ™์ด ํ•„์š”ํ•œ ์‹ฌ๋ฆฌ๋ฅผ ๋‹คํ•˜์ง€ ์•„๋‹ˆํ•˜๊ณ  ์ž์œ ์‹ฌ์ฆ์ฃผ์˜์˜ ํ•œ๊ณ„๋ฅผ ์ผํƒˆํ•˜๊ฑฐ๋‚˜, ์‹ ๊ทœ์„ฑ ํŒ๋‹จ์— ๊ด€ํ•œ ๋ฒ•๋ฆฌ๋ฅผ ์˜คํ•ดํ•˜๊ณ  ํ•„์š”ํ•œ ํŒ๋‹จ์„ ๋ˆ„๋ฝํ•˜๋Š” ๋“ฑ์œผ๋กœ ํŒ๊ฒฐ์— ์˜ํ–ฅ์„ ๋ฏธ์นœ ์ž˜๋ชป์ด ์—†๋‹ค. 3. ์ƒ๊ณ ์ด์œ  ์ œ5์ ์— ๊ด€ํ•˜์—ฌ ์›์‹ฌ์€ ํŒ์‹œ์™€ ๊ฐ™์€ ์ด์œ ๋กœ ์ด ์‚ฌ๊ฑด ์ œ1ํ•ญ ๋ฐœ๋ช…๊ณผ ์ด๋ฅผ ์ธ์šฉํ•˜๋Š” ์ข…์†ํ•ญ ๋ฐœ๋ช…๋“ค์ธ ์ด ์‚ฌ๊ฑด ์ œ2ํ•ญ ๋‚ด์ง€ ์ œ4ํ•ญ ๋ฐ ์ œ6ํ•ญ ๋‚ด์ง€ ์ œ10ํ•ญ ๋ฐœ๋ช…์˜ ์ง„๋ณด์„ฑ์ด ๋ถ€์ •๋˜์ง€ ์•Š๋Š”๋‹ค๊ณ  ํŒ๋‹จํ•˜์˜€๋‹ค. ๊ด€๋ จ ๋ฒ•๋ฆฌ ๋ฐ ๊ธฐ๋ก์— ๋น„์ถ”์–ด ์‚ดํŽด๋ณด๋ฉด, ์ด๋Ÿฌํ•œ ์›์‹ฌํŒ๊ฒฐ์— ์ƒ๊ณ ์ด์œ  ์ฃผ์žฅ๊ณผ ๊ฐ™์ด ํ•„์š”ํ•œ ์‹ฌ๋ฆฌ๋ฅผ ๋‹คํ•˜์ง€ ์•„๋‹ˆํ•˜๊ณ  ์ž์œ ์‹ฌ์ฆ์ฃผ์˜์˜ ํ•œ๊ณ„๋ฅผ ์ผํƒˆํ•˜๊ฑฐ๋‚˜, ์ง„๋ณด์„ฑ ํŒ๋‹จ์— ๊ด€ํ•œ ๋ฒ•๋ฆฌ๋ฅผ ์˜คํ•ดํ•˜๋Š” ๋“ฑ์œผ๋กœ ํŒ๊ฒฐ์— ์˜ํ–ฅ์„ ๋ฏธ์นœ ์ž˜๋ชป์ด ์—†๋‹ค. 4. ๊ฒฐ๋ก  ๊ทธ๋Ÿฌ๋ฏ€๋กœ ์ƒ๊ณ ๋ฅผ ๋ชจ๋‘ ๊ธฐ๊ฐํ•˜๊ธฐ๋กœ ํ•˜์—ฌ, ๊ด€์—ฌ ๋Œ€๋ฒ•๊ด€์˜ ์ผ์น˜๋œ ์˜๊ฒฌ์œผ๋กœ ์ฃผ๋ฌธ๊ณผ ๊ฐ™์ด ํŒ๊ฒฐํ•œ๋‹ค. ๋Œ€๋ฒ•๊ด€ ์ฒœ๋Œ€์—ฝ(์žฌํŒ์žฅ) ์กฐ์žฌ์—ฐ ๋ฏผ์œ ์ˆ™(์ฃผ์‹ฌ) ์ด๋™์›

๋Œ“๊ธ€ 0๊ฐœ
๋กœ๊ทธ์ธ ํ•˜์‹œ๋ฉด, ํŒ๋ก€ ๋Œ“๊ธ€์„ ๋“ฑ๋กํ•˜์‹ค ์ˆ˜ ์žˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค.
๋„ค์ด๋ฒ„ ๊ฒ€์ƒ‰ ๋ธ”๋กœ๊ทธ   ์นดํŽ˜   ๋‰ด์Šค   ์›น์‚ฌ์ดํŠธ

[ ์†Œ์†ก๊ฒฝ๊ณผ ]


[ ์ฐธ์กฐ์กฐ๋ฌธ ]


[ ๋ฒ•๊ด€/๋Œ€๋ฒ•๊ด€ ํƒœ๊ทธ]


[ ๋ฒ•๋ฌด๋ฒ•์ธ ํƒœ๊ทธ]


[ ๋ณ€ํ˜ธ์‚ฌ ํƒœ๊ทธ]


[ ์‚ฌ๊ฑด๋ช… ํƒœ๊ทธ]


[ ์ฐธ์กฐ์กฐ๋ฌธ ํƒœ๊ทธ ]


[ ์œ ์‚ฌ ํŒ๋ก€ ]


[ ๊ณต์œ ํ•˜๊ธฐ ]

 

๊ฐœ์ธ์ •๋ณด์ฒ˜๋ฆฌ๋ฐฉ์นจ     ์‚ฌ์šฉ์ž ์นดํŽ˜