바나듐이산화물(VO₂)은 67℃ 부근에서 금속-절연체 상전이 현상(metal-insulator transition, MIT)이 나타나는 물질로 알려져 있으며, VO₂의 MIT를 이용한 스위칭 소자로의 응용은 다양한 방법으로 실현될 수 있다. 하지만 VO₂의 상전이 온도(TMIT)가 일반적인 전자 소자의 작동 온도 범위보다 높기 때문에 활용에 제한이 있다. 따라서 VO₂의 응용 가능성을 넓히기 위해 치환 도핑, 조사, 기계적 공정과 같은 TMIT를 조절하기 위한 다양한 시도가 진행되어 왔다. 그 중에서도 텅스텐(W6+)을 이용한 양이온 도핑은 안정적이고 섬세한 도핑 영역을 구축함으로써 TMIT를 낮추는 효과를 보인다.
최근 박막 표면에 수직한 방향으로 텅스텐 농도가 점진적으로 변화하는 VO₂ 박막을 스퍼터링과 열처리로 이루어진 2단계 공정을 통해 합성하였으며, 박막 표면과 나란한 방향으로 텅스텐 농도가 점진적으로 변화하는 박막 또한 두 개의 타겟을 이용한 반응성 스퍼터링을 통해 합성함으로써 박막 증착과 산화를 한 번의 공정으로 진행하였다.
이렇게 박막의 위치에 따라 텅스텐 농도가 점진적으로 변화하는 VO₂ 박막을 제작함으로써 상전이가 일어나는 영역을 넓히면 기존의 순수한 VO₂ 박막이나 균일하게 텅스텐이 도핑된 VO₂ 박막보다 우수한 저항 온도 계수(temperature coefficients of resistance, TCRs)를 얻을 수 있다. 앞서 언급한 두 가지 방법으로 박막 조성에 텅스텐의 점진적인 농도 변화를 주는 VO₂ 박막 구조는 새로운 온도 및 열 센서를 개발하는 데 유용하게 활용될 수 있을 것이다.