초록 |
본 연구에서는 산화구리(I)(cuprous oxide, Cu2O) 박막을 고주파 마그네트론 스퍼터링(radio-frequency magnetron sputtering) 법으로 소다석회 유리 기판(soda-lime glass substrate) 위에 증착하였다. Cu2O 박막의 증착 공정 변수로 기판 온도(substrate temperature, Ts)를 선택하였고, 서로 다른 기판 온도(Ts = 100℃~400℃)에서 제조한 Cu2O 박막의 구조적 및 광학적 특성 변화를 X-선 회절(X-ray diffraction, XRD), 라만 분광법(Raman spectroscopy), 전계 방출형 주사 전자 현미경(field emission scanning electron microscopy, FESEM) 그리고 자외선-가시광선-근적외선 분광 광도계(UV-VIS-NIR spectrophotometer)를 사용하여 조사하였다. 기판 온도가 상온(room temperature, RT)에서 400℃로 증가함에 따라 Cu2O 박막의 주 회절 피크인 (111) 면에 대한 상대적 강도는 감소하였고, 2세타(θ) 각도를 기준으로 42.6°에서 나타나는 (200) 면에 대한 회절 강도는 증가하였다. 400nm에서부터 1,600nm의 파장 범위에서 측정한 상온 증착-Cu2O 박막의 평균 투과율은 45% 정도이었고, 기판 온도의 증가와 함께 Cu2O 박막의 평균 투과율은 감소하였다. 투과 스펙트럼에서 보이는 흡수 단(absorption edge)에 대한 파장 값 또한 기판 온도 상승에 따라 장파장으로 이동하였고, 에너지 밴드 갭(energy band gap)은 감소하는 경향을 나타내었다. |