| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2008년 봄 (05/22 ~ 05/23, 상록리조트) |
| 권호 | 14권 1호 |
| 발표분야 | 전자재료 |
| 제목 | DC마그네트론 스퍼터링법으로 증착한 Cerium 첨가 ITO박막의 특성 연구 |
| 초록 | 투명 전도성의 Indium-Tin-Oxide(ITO) 박막은 평판 디스플레이 분야에 투명전극으로서 널리 사용되고 있다. DC마그네트론 스퍼터링은 대면적에 고품질의 ITO박막을 증착 시키기 위한 가장 일반적인 방법이며, 이러한 ITO박막들의 특성은 증착조건에 매우 의존한다. 200℃에서 DC마그네트론 스퍼터링에 의해 증착 된 다결정 ITO박막은 낮은 비저항과 높은 투과율을 나타내기 때문에 투명 전도성 전극으로 많이 사용되고 있다. 한편 비정질 ITO의 경우 높은 에칭률, 좋은 패터닝 특성 그리고 표면조도의 균일성과 같은 이점이 있기 때문에 비정질 ITO 박막과 IZO박막은 상대적으로 높은 비저항에도 불구하고 TFT-LCD의 화소전극으로서 사용 되어진다. 결정화 온도와 같은 높은 온도에서 비정질의 ITO박막을 증착 할 수 있다면 비정질 만의 특성을 유지하면서 전기적 특성 또한 개선 될 것으로 기대 된다. 따라서 본 연구에서는, DC 마그네트론 스퍼터링법으로 Ce-doped ITO 박막과 undoped ITO 박막을 증착하였다. ITO타겟은 In2O3(90wt%) : SnO2(10wt%)의 함량비를 가지고, CeO2를 0.5, 3, 4 그리고 6wt%로 첨가하였다. 증착시 타겟과 기판 사이의 간격은 50mm, 전체 가스 압력 0.5 Pa 그리고 기판 가열 없이 100W의 DC power를 인가하였다. 증착 한 막은 진공 챔버 내 1.0Pa의 순수 Ar 분위기에서 다양한 온도(170℃, 200℃, 250℃)로 1시간 동안 후열처리 하였다. 박막의 표면조도, 구조적, 전기적 특성과 투과도는 AFM (XE-120, PSIA), XRD (GADDS, BRUKER), Hall effect measurements (HMS-3000, ECOPIA), four point probe and UV-Vis Spectrophotometer (HP-8453, AGILENT)를 각각 사용하여 측정하였다. Ce-doped ITO박막의 경우 ITO박막과 비교해서 상대적으로 높은 결정화 온도(200℃∼250℃)를 갖는 것이 관찰되었다. 이 결과로부터 Ce-doped ITO박막은 후열처리에 따른 열적 안정성이 높은 것으로 확인 되었다. 다양한 Ce함량의 ITO타겟을 사용하여 증착 한 박막의 구조적, 전기적 특성에 대해서 자세히 논의하고자 한다. |
| 저자 | 김세일1, 조상현1, 이진호2, 최성룡3, 윤한호2, 송풍근4 |
| 소속 | 1부산대, 2(주)삼성코닝정밀유리, 3나노 재료연구실, 4DIM사업부 |
| 키워드 | Ce doping; 마그네트론 스퍼터링; 비정질ITO; TCO |
