학회 |
한국재료학회 |
학술대회 |
2005년 봄 (05/26 ~ 05/27, 무주리조트) |
권호 |
11권 1호 |
발표분야 |
전자재료 |
제목 |
MgAl2O4(111) 기판 위에 화학용액법을 이용한 ZnO 에피 박막의 성장 |
초록 |
MgAl2O4(111) 단결정 기판 위에 화학용액법 (chemical solution deposition) 을 이용하여 ZnO 박막을 에피 성장하였다. Zinc acetate dihydrate‚ monoethanolamine(MEA)‚ 2-methoxyethanol 을 원료물질로 사용하여 80°C‚ 질소 가스 분위기에서 3시간동안 혼합하여 ZnO 전구체 용액을 만들었다. 박막 코팅용 MgAl2O4(111) 기판은 1200°C‚ 공기중에서 한시간동안 열처리를 하여 준비하였다. ZnO 에피 박막은 3000 rpm, 30초 동안 스핀코팅 하여 제조하였고 300°C에서 10분간 일차적으로 열처리를 하였다. 그 후에 전기로에서 500°C에서 3시간 열처리 하고, 최종적으로 650~1050°C 의 다양한 온도에서 3시간동안 열처리를 하였다. 박막의 결정성과 방향성을 분석하기 위하여 XRD θ–2θ‚ φ scan을 이용하였고, scanning electron microscopy (SEM)를 이용하여 박막의 미세 구조를 분석하였다. 각각 다른 온도(650~1050°C)에서 열처리를 한 ZnO 박막의 XRD θ–2θ scan은 오직 ZnO (0002) 의 피크만 관찰되었고, 열처리 온도가 높을수록‚ ZnO (0002) 피크의 강도는 증가하였다. 이 결과는 ZnO 박막이 우수한 out-of-plane 배향성을 갖는 것을 보여주는 결과이다. 한편 ZnO (1–101)면을 이용한 XRD phi–scan에서는 XRD 피크가 60o씩 등간격을 두고 관찰되었으며 이 사실은 ZnO 박막이 우수한 in-plane 배향성을 갖는 것을 보여준 결과이다. 이와 같이 XRD 결과는 MgAl2O4 (111) 기판 위에 에피 ZnO 박막을 성장시킨 것을 보여주엇다. 열처리 온도에 따른 미세구조 변화에 대하여 자세히 논의할 것이다. |
저자 |
김보람1, 문종하1, Fred. F. Lange2, 김진혁3
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소속 |
1전남대, 2Materials Dept., 3Univ. of California at Santa Barbara |
키워드 |
ZnO; Chemical Solution Deposition; spin coating; thin film
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