일반기술

ＺｎＯ계의 상온 투명 강자성 반도체 및 그 제조 방법

본 기술은 상온에서 투명한 강자성 반도체, 그 제조방법 및 상기 강자성 반도체를 박막으로 형성하는 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하기로는 상온에서 투명하고 전기적으로 반도체 특성을 갖고 있는 ZnO계 강자성 반도체와, 이 반도체를 제조하는 방법에 관한 것이다.본 기술에 따른 화합물은 ZnO 계열의 상온 투명 강자성 반도체로서,큐리에(Curie) 온도가 500K 이상이며, 전자띠 간격이 넓어 광학적으로 투명하거나 또는 엷은 색깔을 나타낼 수 있는 물질로서, 제조단가가 저렴하고, 환경친화적인 물질이다.이러한 특성을 갖는 ZnO 계열의 상온 투명 강자성 반도체는 스핀트로닉스의 반도체로서 응용가능하며, 투명 자석으로서 자기광학적 전류 또는 자기장의 센서로 사용될 수 있을 뿐만 아니라, 자기광학적 편광의 각도 센서 및 광학적 모듈레이터로서도 활용될 수 있다.본 발명은 ZnO를 기초로 하고 소량의 전이금속을 도핑함으로써 반도체의 성질을 유지하며 큐리에(Curie) 온도가 500K를 넘는 강자성이며 광학적으로 투명하고 또한 엷은 색깔을 조절할 수 있는 신소재이다.1)ZnO를 기초로 하는 것은 경제적으로 저렴하고, 환경친화적이며, 나소소재에서부터 박막, 웨이퍼, 덩치시료 등 그 사용처가 다양하며2)상온에서 강자성이며 반도체인 것을 정보처리의 최대화, 최고속화를 요구하는 미래의 과학기술을 만족하기 위해 필요한 전자의 스핀의 기능을 촘가한 소자의 개발에 이용될 수 있으며3)투명한 자석으로서 자기광학적 전류 또는 자기장의 센서로 사용되어질 수 있으며4)자기광학적 편광의 각도센서 및 광학적 모듈레이터로 그 활용가치가 높다.5)뿐만 아니라 투명한 또는 색깔을 띠는 자석은 칼라레이저 프린터에서부터 자성페인트에까지에 이르기까지 매우 다양한 응용성이 있다.따라서 본 기술은 상기 열거한 우수성으로 미래의 참단기술인 스핀트로닉스의 응용은 물론 투명한 자석을 제공해 줌으로써 새로운 다양한 영역에 응용될 수 있다.