화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2005년 봄 (05/26 ~ 05/27, 무주리조트)
권호 11권 1호
발표분야 반도체재료
제목 투명전극용 Al-doped ZnO 박막의 수소열처리에 관한 특성연구
초록 투명전극으로 널리 사용되고 있는 ITO (indium tin oxide)는 우수한 전기적, 광학적 특성을 지니고 있으나 원료 물질인 In의 높은 가격과 수급불안정, 공정중 수소 플라스마에 노출시의 열화로 인한 특성변화가 문제점으로 지적되고 있다. 대안으로서 ZnO 산화물 반도체를 이용한 대체 투명전극 개발을 위한 연구가 진행되고 있으며, ITO를 대체할 수 있는 가능성이 보고되고 있다. ZnO 투명전극 박막에 대해서는 PLD (pulsed laser deposition), CVD (chemical vapor deposition), rf 스퍼터링 등의 방법을 통한 연구결과가 보고되고 있다.
본 연구에서는 상온에서 ZnO 및 Al 타겟을 사용, rf 마그네트론 co-sputtering 방법으로 유리기판 위에 Al 도핑 농도를 변화시켜 낮은 비저항을 갖는 ZnO:Al 박막을 성장시켰으며, 성장된 ZnO:Al 박막의 Al 도핑농도에 따른 전기적, 광학적 특성과 수소분위기에서 후처리를 통한 특성변화를 동시에 연구하였다. EDS로 측정한 ZnO:Al 박막의 Al 농도는 1∼3% 였으며, Van der pauw Hall 방법으로 ZnO:Al 박막의 비저항이 10-4 Ω㎝ 수준임을 확인하였다. Spectrophotometer를 이용하여 측정한 ZnO:Al의 투명전극의 투과율은 90% 이상으로 일반적인 ITO 전극과 유사한 수준인 것으로 나타났다. XRD를 통해 박막의 결정학적 특성을 고찰하였으며, AFM을 통하여 ZnO:Al 박막의 표면형상을 관찰하였다.
저자 오병윤, 정민창, 김성연, 이웅, 명재민
소속 연세대
키워드 Al-doped ZnO (ZnO:Al); Post-annealing; Hydrogen
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