| 초록 |
최근 산화아연 박막을 투명 박막 트랜지스터의 활성층으로 이용하려는 연구가 많은 관심을 끌고 있다. 이러한 용도를 위한 산화아연 박막의 증착에 관한 연구는 거의 대부분 스퍼터링법에 한정되어 왔으나, 저온에서 고품질의 박막을 넓은 면적에 성장시킬 수 있는 장점이 있는 원자층 증착법이 근래에 주목 받고 있다. 본 연구에서는 diethyl Zn (DEZ) 전구체와 물을 반응물로 사용한 원자층 증착법으로 산화아연 박막을 제조하여, 전기적 특성, 미세구조, 화학조성 등 주요 물성을 RF 스퍼터링법으로 증착한 박막과 비교 연구하였다. 원자층 증착법의 경우, 200 oC 이하의 증착 온도에서 탄소의 오염이 없는 순수한 산화아연 박막이 증착 되었다. 엑스선 회절 분석 결과 스퍼터링으로 증착된 산화아연 박막은 (002) 로 편향되는 미세구조를 가지는 반면, 원자층 증착법으로 증착된 산화아연 박막은 편향되지 않는 미세구조를 가지는 것으로 관찰 되었다. 특히, 원자층 증착법으로 성장된 박막은 성장온도에 따라서 전기적 물성에 있어 큰 차이를 나타내었다. 125 oC 이하의 성장 온도에서는 10 Ωcm 이상의 비저항과 2 cm2/v-s 이하의 전하 이동도를 나타내는 반면, 125 oC 이상의 성장온도에서는 0.02 Ωcm 이하의 비저항과 15 cm2/v-s 이상의 이동도를 가지는 것으로 측정 되었다. 반면, 상온에서 RF 스퍼터링으로 제작된 산화아연 박막은 매우 높은 비저항을 보였다. 이러한 결과로부터, 활성층으로서의 응용을 중심으로 원자층 증착법과 스퍼터링법으로 성장된 산화아연 박막의 전기적 특성의 차이를 미세구조의 차이와 관련 지어 논의할 것이다. |
