화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2014년 봄 (05/15 ~ 05/16, 창원컨벤션센터)
권호 20권 1호
발표분야 F. 광기능/디스플레이 재료(Optical Functional and Display Materials)
제목 AZO 박막의 열처리에 따른 전기적 특성
초록  본 연구에서는 RF 스퍼터링법으로 c-면의 사파이어(c-Al2O3) 기판 위에 서로 다른 두께의 AZO (ZnO : Al) 박막을 증착시킨 후 급속열처리(RTA)에 따른 전기적 특성과 구조적 특성 및 광학적 특성을 조사하였다.  


  면적이 10 mm x 10 mm인 사파이어 기판을 RF 스퍼터링 장치에 장착하고 2.0 x 10-6 torr 까지 진공을 배기한 후, Ar 가스를 30 sccm으로 공급하여 공정압력을 3.0 x 10-2 torr로 유지하면서 AZO를 증착율을 0.5 nm/min로 약 30~140 nm의 두께로 성장시켰다. RTA 장비를 이용하여 400~600 ℃의 온도범위에서 1~5분 동안 열처리 한 후 XRD, AFM, Hall-effect 및 PL을 측정하여 열처리 조건에 따른 AZO 박막의 특성을 평가하였다.


  AZO 박막은 열처리 후에 AFM으로 표면을 관찰한 결과 표면 거칠기의 RMS값이 1.7 nm에서 1.4 nm로 감소하고, X선 회절 강도가 증가한 것으로부터 결정성이 개선되는 것을 알 수 있었다. 또한 열처리에 의해 전자농도는 2.5 x 1020 cm-3에서 4.4 x 1020 cm-3로 증가하였고, 이동도 또한 1.0 x 10-4 cm2/V·s에서 2.3 x 10-4 cm2/V·s로 증가하였으며, 전기비저항은 2.5 x 10-3 Ω·cm 에서 6.2 x 10-4 Ω·cm로 증가하였다.  
저자 이준구1, 변창섭2, 김선태1
소속 1한밭대, 2정보전자부품소재(연)
키워드 ZnO:Al; RF sputtering; Thin film; RTA
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