초록 |
본 연구에서는 선형 대향 타겟 스퍼터 시스템 (Linear facing target sputter system)을 이용하여 co-sputtering 공정으로 제작된 플렉시블 InZnSnO(IZTO) 투명 전극의 공정 압력 변화에 따른 전기적, 광학적, 구조적 특성 변화를 관찰하였다. 선형 대향 타겟 시스템은 강한 일방향의 자계와 타겟에 걸린 음극에 의해 전자의 회전과 왕복 운동이 가능해 마주 보는 두 ITO와 IZO 타겟 사이에 고밀도의 플라즈마를 구속시켜 플라즈마 데미지 없이 플렉시블 투명 산화물 박막을 성막 시킬 수 있는 장치이다. 본 연구에서 co-sputtering을 위해 ITO와 IZO 타겟의 파워를 각각 320 W, 300 W, 타겟과 PET 기판과의 거리를 25 mm로, ITO 타겟과 IZO 타겟 사이의 거리를 65 mm로 설정하였으며, 작업 압력을 0.3 mTorr에서 5 mTorr까지 변화시킴으로써 이때 성막된 IZTO의 전기적, 광학적 특성을 Hall measurement와 four-point probe, UV/Vis- spectrometer을 이용하여 분석하였다. 공정 압력이 감소함에 따라 투명전극에서의 carrier mobility와 carrier concentration이 7.97~28.4cm2/V-s, 1.581×1020~3.373×1020cm-3으로 각각 증가하였으며, 광학적 투과율 또한 가시광선 영역 400~750nm에서 74~76%으로 증가하였다. 이러한 전기적 특성과 광학적 특성을 종합하여 박막 특성의 최적 조건을 알 수 있는 Figure of merit를 구하였으며 공정압력이 낮아짐에 따라 0.6~3.8로 변화하는 것을 확인함으로써 LFTS 시스템으로 성막된 IZTO 투명 전극의 공정 압력에 따른 의존성을 확인하였다. |