| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2011년 봄 (05/26 ~ 05/27, 제주 휘닉스 아일랜드) |
| 권호 | 17권 1호 |
| 발표분야 | F. Display and optic Materials and processing(디스플레이 및 광 재료) |
| 제목 | Rotating cylindrical target 이 장착된 Magnetron sputter 로 온도를 변화시켜 증착한 Al-doped ZnO 박막의 특성 (Properties of Al-doped ZnO films deposited at different temperatures with Rotating Cylindrical Target) |
| 초록 | Display 산업의 발전에 발맞추어 연구와 개발이 계속되고 있는 TCO (transparent conductive oxide) 는 우수한 광학적, 전기적 특성에 대한 연구와 개발이 끊임없이 진행되고 있다. ZnO는 대표적인 Wide band gap 물질로서 Al, Ga, B 등의 원소를 doping 함으로써 carrier concentration 및 hall mobility를 높여주고 환경에 안정적인 특성을 갖게 할 수 있어 기존에 TCO 물질로 이용되던 ITO에 비해 훨씬 경제적으로 제작할 수 있다는 장점이 있다. 많은 외인성 ZnO 중에 특히 Al-doped ZnO(AZO) 는 H2 분위기에서 안정하고, 저온 공정에서 제작이 가능하며, Al3+ 이온이 Zn2+ 이온을 치환함으로써 전기적 특성을 향상시킨다. 본 연구에서는 Al이 2 wt% doping된 ZnO rotating cylindrical target이 장착된 magnetron sputtering을 이용하여 2 kW의 파워와 70 kHz의 주파수로 130nm/min의 고속 증착 조건에서 증착 온도를 변수로 유리 기판 위에 AZO 박막을 증착 하였다. 증착시 온도가 AZO 박막에 미치는 영향을 관찰하기 위해 막 표면의 조성을 분석하였고, 결정성 및 전기적 특성의 변화를 통해 박막의 특성을 비교 평가하였다. AZO 박막의 표면과 두께는 SEM (scanning electron microscope) 분석을 통해 확인하였고, XRD (X-ray diffractometer) 를 이용하여 결정학적 특성을 관찰하였다. XPS (X-ray photoelectron spectroscopy) 를 이용해 박막의 표면 조성을 분석하였고, Van der Pauw 방법을 이용한 hall 측정을 통해 resistivity, carrier concentration, hall mobility를 분석하였다. 또한 UV-Vis를 이용하여 박막의 투과율을 분석하였으며 이를 토대로 투명 전극으로써 충분한 활용 가능성을 확인하였다. |
| 저자 | 박지현, 신범기, 이민정, 이태일, 명재민 |
| 소속 | 연세대 |
| 키워드 | transparent conductive oxides; Al-doped ZnO; magnetron sputtering; rotating cylindrical target |
