화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2008년 봄 (05/22 ~ 05/23, 상록리조트)
권호 14권 1호
발표분야 전자재료
제목 ITO 타겟 표면에 발생하는 노듈 형성에 미치는 CaCO3 첨가의 영향
초록 인듐 옥사이드(In2O3)에 주석(Sn)이 치환된 ITO는 높은 전기 전도성과 넓은 밴드갭을 가지는 n-type 축퇴 반도체로서 LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel), OLED(Organic Light Emitting Display) 등의 평판 디스플레이 분야에 투명전극으로 널리 사용되고 있다. ITO박막은 일반적으로 세라믹 ITO (Sn:10wt%) 타겟을 사용하여 DC 마그네트론 스퍼터링법에 의해 생산 되어지고 있다. 그러나, 기존의 상용 ITO 타켓의 경우, 타겟의 사용률이 증가함에 따라 타켓 표면에 노듈(nodule)이라 불리는 작은 돌기들이 발생되어 진다. 이러한 노듈은 ITO 박막의 전기전도도 및 투과율과 같은 여러 물성을 저하 시키는 점이 지적되고 있다. 따라서 ITO 타겟표면의 노듈형성은 ITO 박막의 연속적인 대량 생산을 저해 시키는 요인이 되고 있다. 그러므로 FPD (Flat Panel Display)에 사용되어지고 있는 ITO전극의 생산현장에서 가장 중요한 이슈는 스퍼터링 공정에서의 높은 스퍼터링율과 타겟의 사용효율이다. 본 연구에서는 DC마그네트론 스퍼터링법을 이용한 ITO 박막의 성막공정에 있어서 타겟표면의 노듈형성을 개선시키기 위하여 CaCO3를 첨가한 ITO 타겟을 사용하였으며, 또한 micro arcing counter를 사용하여 방전의 안전성을 모니터링 하였다. 기존의 상용 ITO 타겟의 경우, 스퍼터링 시간이 경과함에 따라 타겟표면의 micro-nodule 및 micro-arcing이 명확히 증가하였으며, 이 때 ITO 박막의 비저항 또한 뚜렷한 증가가 관찰 되었다. 한편 CaCO3가 첨가된 ITO 타겟의 경우, 연속방전 시간 30시간 까지 micro arcing 및 micro-nodule은 현저히 감소하였으며 방전의 높은 안전성을 확인 할 수 있었다.
저자 조상현1, 강용민1, 이정락1, 이진호2, 최준호3, 송풍근2
소속 1부산대, 2(주)삼성코닝 정밀유리, 3나노재료 연구실
키워드 고효율 타겟; 마그네트론 스퍼터링; ITO; Nodule formation; Ca doping
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