화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2014년 가을 (11/27 ~ 11/28, 대전컨벤션센터)
권호 20권 2호
발표분야 F. 광기능/디스플레이 재료(Optical Functional and Display Materials)
제목 ZnO 박막의 열처리에 따른 결정의 구조적 특성평가
초록 ZnO는 상온에서 3.27 eV의 비교적 넓은 밴드갭을 갖으며, 불순물 첨가에 의해 쉽게 전도도를 향상시킬 수 있기 때문에 전기·광학소자 재료로 널리 사용되고 있다.
  
  본 연구에서는 RF 스퍼터링법으로 사파이어 기판위에 ZnO 박막을 300 nm의 두께로 증착시킨 후, 300 ~ 700℃의 온도범위에서 3분 동안 급속열처리한 후 X선 회절분석법(XRD)을 이용하여 구조적 특성을 조사하였다. 

  ZnO 박막에 대한 θ-2θ scan 회절패턴은 34.58° 에서 (002)면에 의한 회절선만 검출되었다. 또한 phi-scan과 pole figure 이미지를 통해 결정구조의 대칭성이 비교적 우수한 것을 확인하였다. 이는 사파이어 기판 위에 RF 스퍼터링 법으로 성장시킨 ZnO가 단결정 상태임을 나타낸다. FWHM(반치폭)값은 열처리 온도가 증가함에 따라 감소하는 경향을 보이며, 700℃ 에서의 FWHM값은 0.230° 이었다. 이에 비해 Scherrer Equation을 이용한 grain size 계산치는 온도가 증가함에 따라 증가하는 경향을 보였고, 700℃ 에서의 grain size 계산치는 36.2 nm이었다. Intensity 값은 600℃ 에서 90581cps 로 가장 높은 값으로 측정되었다.
저자 최재린1, 송호선2, 이서호1, 변창섭2, 김선태1
소속 1한밭대, 2정보전자부품소재(연)
키워드 ZnO; RF sputtering; thin-film; XRD
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