| 학회 |
한국재료학회 |
| 학술대회 |
2021년 봄 (05/12 ~ 05/14, 광주 김대중컨벤션센터) |
| 권호 |
27권 1호 |
| 발표분야 |
G. 나노/박막 재료 분과 |
| 제목 |
나노인덴터를 이용한 Cu(In,Ga)Se2 화합물 반도체 박막의 파괴거동 분석 |
| 초록 |
Glass/Mo 기판에 Co-sputtering으로 증착시킨 Cu(In,Ga)Se2 (CIGS) 광흡수층 박막의 기계적 거동 분석을 나노인덴테이션 기법을 이용하여 분석하였다. 박막의 Young’s modulus와 Hardness는 각각 약 88.5±2.2 및 5.89±0.23 GPa이었다. 실험적으로 구한 압입 하중-변위 곡선과 이론적인 탄성 박막에 대한 압입 하중-변위 곡선 (Hertz 접촉 이론에 근거한 나노인덴터 압자의 곡률을 고려한 곡선)을 비교 분석하였다. 약 25mN 압입 하중에서 CIGS 박막의 균열이 시작되는 것으로 관찰되었다. 압입 부위를 투과 전자 현미경 (TEM)으로 분석한 결과 대부분의 균열이 박막의 입계에서 일어나는 것으로 관찰되었고 박막의 파괴 인성은 ∼0.22 MPa√m으로 soda-lime glass의 취성보다 큰 것으로 관찰되었다. Palmqvist radial and lateral cracks이 동시에 형성되는 것으로 판단되며 압입 압력에 의해 상대적으로 큰 결정립들이 작은 결정들로 세분화되는 (균열이 시작되기 전) 것을 관찰할 수 있었다. 본 연구에서 외부 충격 에너지를 잘 흡수할 수 있는 유연한 화합물 반도체 박막 제조에 대한 논의도 하고자 한다. |
| 저자 |
장마오, 유다영, 김양도, 이동윤
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| 소속 |
부산대 |
| 키워드 |
CIGS compound; brittle fracture; intergranular fracture; nanoindentation; flexible device
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