초록 |
RF 마그네트론 스퍼터링(magnetron sputtering)법으로 산화제1구리(copper(I) oxide; cuprous oxide; Cu2O) 박막을 상온에서 유리 기판 위에 성장하였다. 성장된 Cu2O 박막을 각각 150℃, 250℃, 그리고 350℃의 조건에서 1시간 동안 열처리 하였고, Cu2O 박막의 물성에 어닐링 온도(annealing temperature)가 미치는 영향을 연구하였다. Cu2O 박막의 구조적 및 광학적 물성은 X-선 회절(X-ray diffraction, XRD), 전계 방출형 주사전자현미경(field emission scanning electron microscope, FE-SEM), 그리고 자외선-가시광선-근적외선 분광기(UV-Vis-NIR spectrometer)로 분석하였다. XRD 결과, 150℃와 250℃에서 어닐링된 Cu2O 박막에서 순수한 산화제1구리 상(phase)을 관찰하였다. 350℃에서 어닐링한 Cu2O 박막의 경우 흑동광(tenorite; CuO) 및 적동광(cuprite; Cu2O) 상으로 구성된 조합 상을 가지는 것을 확인하였다. 어닐링 온도가 증가함에 따라 Cu2O 박막의 결정립 크기(grain size)는 증가하였고, 비저항(resistivity) 값은 감소하였다. 상온에서 성장된 Cu2O 박막의 광학 밴드 갭(optical band gap)은 2.52eV이었고, 350℃에서 어닐링된 Cu2O 박막은 2.18eV를 나타내었다. |