초록 |
본 연구에서는 co-sputtering 시스템을 이용하여 아나타세 TiO2의 도핑 농도 변화에 따른 다성분계 TiO2-ITO (TITO) 박막의 전기적, 광학적, 구조적 특성 변화 및 급속 열처리(RTA) 공정에 따른 전기적, 광학적 특성 변화를 분석하였다. 실험을 위해 아나타세 TiO2 타겟과 ITO 타겟 (10 wt % SnO2 doped In2O3)이 tilted cathode에 장착되었으며, ITO 타겟의 인가전류를 120 W 로 고정한 체 아나타세 TiO2 타겟의 인가전류를 증가시킴으로써 도핑 농도를 변화하였다. 제작된 TITO 투명 전극의 전기적, 광학적, 구조적 특성 평가를 위해 four-point probe measurement, Hall effect measurement, UV/Vis. spectrometry, scanning electron microscopy (SEM)을 이용하여 각각의 특성을 분석하였다. 상온에서 제작된 TITO의 경우 최적화된 TiO2 인가전류 100 W 에서 460.8 ohm/sq. 의 전기적 특성과 가시광선 영역 400~550 nm 에서 85 % 이상의 광학적 투과율을 확보할 수 있었다. 뿐만 아니라 상온에서 최적화된 TITO 투명 전극의 급속 열처리 시 600℃ 급속 열처리 조건에서 매우 낮은 25.94 ohm/sq.의 면저항, 5.1× 10-4 ohm-cm의 비저항과 81 %의 투과율을 확보할 수 있었다. 아나타세 TiO2가 도핑된 TITO 투명 전극의 급속 열처리 공정에도 불구하고 매우 평탄한 표면을 나타냄을 SEM 이미지를 통하여 확인할 수 있었다. 이러한 TITO 투명 전극의 우수한 전기적, 광학적, 구조적 특성은 indium saving 투명 전극으로써 고가 ITO 박막의 대치가능성을 나타낸다. |