| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2008년 가을 (11/07 ~ 11/07, 차세대융합기술연구원) |
| 권호 | 14권 2호 |
| 발표분야 | 전자재료 |
| 제목 | 증착 온도 변화에 따른 Ga-doped ZnO 박막의 특성 (Properties of Ga-doped ZnO thin films deposited with different growth temperatures) |
| 초록 | 투명 전극용 박막은 주로 PDP (plasma Display Panel), LCD (Liquid Crystal Display) OLED (Organic Light Emitting Diode), FED (Field Emission Display) 등의 얇고 평판한 디스플레이에 주로 사용된다. 투명 전극용 박막에 사용되는 ITO (Indium-Tin Oxide)는 가시광선 영역에서 85% 이상의 투과율을 가지고, 비저항이 1ⅹ10-3 Ω/cm 이하의 전기 전도성이 우수한 박막이다. 그러나 십 수년 내에 indium의 매장량이 고갈될 것으로 예상되고 있어 그 대체 물질의 개발이 시급한 상황이다. 이러한 문제를 해결하기 위해 투명 전극용 박막으로 ZnO 물질에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. ZnO은 3.4 eV 의 wide band gap을 갖는 전형적인 n-type 반도체 이며, 또한 그 매장량이 풍부하여 ITO와 비교했을 때 상대적으로 저렴한 비용으로 제작 가능하나 전기적 성질은 거의 부도체에 가깝기 때문에 Al, Ga, In, B 등의 불순물을 도핑하여 전하 농도 및 전기 전도도를 높여 안정적인 박막을 얻을 수 있었다. 본 연구에서는 ZnO 에 Ga이 5w% 도핑된 Single Target을 사용하여 rf sputtering 하는 방법으로 증착 온도를 상온 ~ 200°C 로 조절하여 증착 온도에 따른 박막의 특성 변화를 분석하였다. Ga-doped ZnO 박막의 표면은 SEM (Scanning electron microscope) 분석을 통해 확인하였다. 그리고 결정학적 특성은 XRD (x-ray diffraction) 분석을 통해 확인하였고, Van der Pauw 방법을 이용하여 박막의 비저항, 전자 이동도, 캐리어 농도를 측정하였다. 또한 UV-VIS를 이용하여 Ga-doped ZnO 박막의 투과율을 분석하였으며, 수소 열처리를 통해서 박막의 결정학적 전기적•광학적 특성이 향상 된 것을 확인할 수 있었다. |
| 저자 | 이민정1, 김성연1, 임진형2, 방정식2, 명재민1 |
| 소속 | 1연세대, 2LG화학기술(연) |
| 키워드 | Ga doped ZnO; rf sputtering; transparent conductive oxides (TCO) |
