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솔-겔 방법을 이용하여 압전박막을 제조하는 방법에 있어서, 기판상에 금속막을 형성하는 단계;상기 금속막 상에 산화물 계열의 버퍼층을 형성하는 단계; 및상기 버퍼층 상에 납을 포함하지 않는 무연계의 박막을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무연계의 압전박막을 제조하는 방법
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제1항에 있어서, 상기 산화물 계열의 버퍼층에 의해 상기 금속막과 상기 무연계의 박막 간의 물리적 상수의 불일치에 의해 발생하는 잔류 응력(Residual stress)을 감소시키는 것을 특징으로 하는 무연계의 압전박막을 제조하는 방법
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제2항에 있어서, 상기 물리적 상수는 열팽창 계수, 격자 상수, 변형, 스트레스인 것을 특징으로 하는 무연계의 압전박막을 제조하는 방법
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제1항에 있어서, 상기 버퍼층을 형성하는 단계는,산화 티타늄(TiO2) 계열의 상기 버퍼층을 형성하는 단계인 것을 특징으로 하는 무연계의 압전박막을 제조하는 방법
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제1항에 있어서, 상기 버퍼층을 형성하는 단계는탄탈륨 옥사이드(Tantalum Oxide: Ta2O5) 계열의 상기 버퍼층을 형성하는 단계인 것을 특징으로 하는 무연계의 압전박막을 제조하는 방법
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제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 버퍼층을 형성하는 단계는, 상기 금속막 위에 상기 버퍼층을 10nm ~ 60nm의 두께로 증착시키는 것을 특징으로 하는 무연계의 압전박막을 제조하는 방법
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제6항에 있어서, 상기 무연계의 박막을 형성하는 단계는,고온에서 휘발되기 쉬운 칼륨(K)과 나트륨(Na)를 0 ~ 30％ 과잉 첨가하여 솔(Sol) 용액을 합성하는 단계;상기 솔 용액에 Li 또는 Ta가 함유된 용액을 합성하는 단계;상기 솔 용액에 Li 또는 Ta가 함유된 용액을 스핀코팅 방법을 이용하여 상기 버퍼층 상에 도포시켜 박막을 형성하는 단계; 및상기 버퍼층 상에 형성된 박막을 산소 분위기에서 열처리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무연계의 압전박막을 제조하는 방법
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제7항에 있어서, 상기 열처리하는 단계는,650℃에서 30분 동안 열처리하는 단계인 것을 특징으로 하는 무연계의 압전박막을 제조하는 방법
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제1항에 있어서, 상기 기판 상에 금속막을 형성하는 단계는,상기 기판상에 산화 티타늄층을 10nm 두께로 스퍼터(sputter)법을 이용하여 증착시키는 단계; 및상기 산화 티타늄층 상에 150nm 두께로 각각 기상증착(Evaporator)법을 이용하여 상기 금속막으로서, 백금막을 증착시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무연계의 압전박막을 제조하는 방법
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기판상에 형성된 금속막;상기 금속막 상에 형성된 산화물 계열의 버퍼층; 및상기 버퍼층 상에 형성된 납을 포함하지 않는 박막를 포함하는 것을 특징으로 하는 솔-겔 방법에 의해 제조된 무연계의 압전박막
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제10항에 있어서, 상기 버퍼층은,산화 티타늄(TiO2) 막인 것을 특징으로 하는 솔-겔 방법에 의해 제조된 무연계의 압전박막
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제10항에 있어서, 상기 버퍼층은,탄탈륨 옥사이드(Tantalum Oxide: Ta2O5) 막인 것을 특징으로 하는 솔-겔 방법에 의해 제조된 무연계의 압전박막
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제11항 또는 제12항에 있어서, 상기 박막은 KNN계의 박막인 것을 특징으로 하는 솔-겔방법에 의해 제조된 무연계의 압전박막
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제13항에 있어서, 상기 금속막은 백금막인 것을 특징으로 하는 솔-겔방법에 의해 제조된 무연계의 압전박막
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제14항에 있어서, 상기 버퍼층에 의해 상기 백금막과 상기 KNN계의 박막 간의 열팽창 계수의 불일치에 의해 발생하는 잔류 응력(Residual stress)은 감소되는 것을 특징으로 하는 솔-겔방법에 의해 제조된 무연계의 압전박막
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