| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2014년 가을 (11/27 ~ 11/28, 대전컨벤션센터) |
| 권호 | 20권 2호 |
| 발표분야 | F. 광기능/디스플레이 재료(Optical Functional and Display Materials) |
| 제목 | ZnO 기판의 급속열처리 온도에 따른 PL과 Raman 특성 |
| 초록 | 본 연구에서는 수열합성법으로 성장된 ZnO 기판을 급속열처리(RTA)하고, 열처리 온도에 따른 광학적 특성의 변화를 광루미네센스(Photoluminescence, PL)과 Raman 분광 분석을 통해 해석하였다. 급속열처리는 RTP 장치에 ZnO 기판을 장착 한 후 2.0 X 10-3 torr의 진공으로 배기한 후 O2가스를 100 sccm 주입하여 작업 진공도를 3.0 X 10-3 torr로 유지하고, 400~900 ℃의 온도범위에서 3분 동안 열처리하였다. PL과 Raman 분광분석은 각각 325nm, 532nm 파장의 laser를 사용하여 초점거리가 500 mm인 분광기와 현미경을 이용한 미세분광분석장치를 이용하여 측정하였다. 상온에서 측정한 ZnO 기판에 대한 PL 스펙트럼은 에너지 밴드갭 부근에서의 재결합에 의한 발광이 3.27eV에서 나타났으며, 얕은 준위의 불순물 및 깊은 준위의 불순물에 의한 발광은 나타나지 않았다. 10K 온도에서 측정한 PL 스펙트럼은 에너지 밴드갭 부근에서의 재결합에 의한 발광이 3.35eV에서 나타났으며, 얕은 준위의 불순물 및 깊은 준위의 불순물에 의한 발광이 3.31eV에서 나타났다. 여기 광원의 세기가 증가할수록 에너지 밴드갭 부근에서의 발광 세기가 증가하였고 발광 피크의 위치는 변화하지 않는 반면 반치폭이 증가하였다. 10K 온도에서 PL 스펙트럼에서는 온도가 증가할수록 에너지 갭 부근 발광 피크의 강도는 감소하였으며 피크의 위치는 red-shift 하였다. Varshni의 공식을 적용하여 밴드 갭의 온도의존성을 해석하였다. |
| 저자 | 신지현1, 송호선2, 변창섭1, 김선태2 |
| 소속 | 1한밭대, 2정보전자부품소재(연) |
| 키워드 | ZnO; RTA; PL; Raman |
