| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2010년 가을 (11/11 ~ 11/12, 무주리조트) |
| 권호 | 16권 2호 |
| 발표분야 | F. Display and optic Materials and processing(디스플레이 및 광 재료) |
| 제목 | 두께 변화에 따른 pulsed dc sputter로 증착된 GZO 박막의 특성 |
| 초록 | 상온에서 ~3.3eV의 넓은 direct bandgap을 가지는 물질인 ZnO는 투명하고 Al, Ga, B 등의 원소를 doping함으로써 carrier concentration 및 hall mobility를 향상시켜 환경에 안정적인 외인성 ZnO를 쉽게 만들 수 있어 기존에 TCO (transparent conductive oxide) 물질로 이용되던 ITO와 함께 널리 이용되고 있다. GZO (Ga-doped ZnO) 의 경우 Ga3+이 wurzite structure에 존재하는 Zn2+이온자리에 치환되면서 나오는 자유전자의 영향으로 기존 ZnO의 n-type성향을 더욱 향상시키며 경제적이고 저온공정이 가능하며 H2 분위기에서 안정한 특성을 가지고 있어 유망한 TCO 물질로 손꼽히고 있다. 본 연구에서는 pulsed dc magnetron sputtering 방법으로 Ga이 3 % doping된 cylindrical GZO target을 사용하여 2 kW의 파워와 70 kHz의 주파수로 100 nm/min의 고속 증착 조건에서 두께를 달리하여 유리 기판 위에 GZO 박막을 증착하였다. 고속 증착시 두께가 GZO박막에 미치는 영향을 관찰하기 위해 막 표면의 조성을 분석하였고, 결정성 및 전기적 특성의 변화를 통해 박막의 특성을 비교 평가하였다. GZO 박막의 결정학적 특성은 XRD (x-ray diffractometer)를 이용하여 분석하였으며, 박막의 표면과 두께는 SEM (scanning electron microscope)분석을 통해 확인하였다. XPS (x-ray photoelectron spectroscopy)를 이용해 표면의 조성 변화를 분석하였으며, UV-VIS spectrophotometer를 이용해 박막의 투과도를 확인하였다. Van der Pauw와 hall 측정을 통해 resistivity, carrier concentration, hall mobility를 분석하였으며 이를 토대로 고속 증착된 GZO 박막의 두께 변화에 따른 특성을 평가하였다. |
| 저자 | 신범기1, 이태일1, 박강일2, 안경준2, 명재민1 |
| 소속 | 1연세대, 2(주)에스엔텍 |
| 키워드 | transparent conductive oxides (TCO); GZO; pulsed dc sputtering; cylindrical target |
