| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2020년 가을 (11/18 ~ 11/20, 휘닉스 제주 섭지코지) |
| 권호 | 26권 1호 |
| 발표분야 | C. 에너지 재료 분과 |
| 제목 | 다양한 공정 조건에서 RF 마그네트론 스퍼터링법으로 제조된 In2S3 박막의 구조적 및 광학적 특성 |
| 초록 | 황화 인듐(Ⅲ)(indium(Ⅲ) sulfide, In2S3) 박막을 RF 마그네트론 스퍼터링 방법으로 유리 기판 위에 제조하였다. 스퍼터링 공정의 변수에 따른 In2S3 박막의 구조적 및 광학적 특성을 X-선 회절(X-ray diffraction, XRD), 전계 방출형 주사전자현미경(field emission scanning electron microscopy, FESEM), 원자력 현미경(atomic force microscopy, AFM) 및 가시광선 분광광도계(UV-Vis spectrophotometer)로 조사하였다. X-선 회절 분석으로 다양한 증착 압력(deposition pressure) 및 RF 파워(radio frequency power) 변화에 따라 제조된 In2S3 박막이 β-In2S3 상(phase)을 갖는 입방 구조(cubic structure)로 성장하였음을 확인하였다. FESEM 이미지는 공정 조건(압력 및 RF 파워)이 증가함에 따라 표면을 구성하고 있는 나노 구(nano-sphere) 형상의 미세 결정립들이 더 넓은 공극(void) 간격을 가지고 증대되는 경향을 보여주었다. In2S3 박막의 두께는 RF 파워의 증가와 함께 선형적으로 증가하였고, 증착 압력의 변화에서는 15 mTorr까지 증가하다 20 mTorr 조건에서 그 두께가 소폭 감소하는 결과를 나타내었다. 서로 다른 공정 조건에서 증착한 In2S3 박막에 대한 평균 투과율은 60% 이상이었다. 60 W의 RF 파워에서 증착한 In2S3 박막의 광 흡수 임계(absorption threshold) 파장 값(wavelength value)은 대략 350 nm이었고, RF 파워를 증가시킴에 따라 이 값은 장파장 영역으로 이동하였다. 후 기 본 연구는 산업통산자원부(MOTIE)와 한국에너지기술평가원(KETEP)의 지원을 받아 수행한 연구 과제입니다(No. 20183010014260). 이 성과는 2018년도 정부(과학기술정보통신부)의 재원으로 한국연구재단의 지원을 받아 수행된 연구임(No. NRF-2018R1A5A1025594). |
| 저자 | 이승곤1, 한태구2, 박정환2, 손영국1, 황동현2, 손창식2 |
| 소속 | 1부산대, 2신라대 |
| 키워드 | In<SUB>2</SUB>S<SUB>3</SUB> thin film; buffer layer; RF magnetron sputtering; RF power; deposition pressure; Solar cell |
