화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2007년 봄 (05/10 ~ 05/11, 무주리조트)
권호 13권 1호
발표분야 전자재료
제목 Ga 함량에 따른 GZO 박막의 성막 특성에 관한 연구
초록 현재 TCO(Transparent Conducting Oxide)의 대표적인 물질인 ITO는 LCD (Liquid Crystal Display), PDP (Plasma Display Panel), OLED (Organic Light Emission Diode)와 같은 다양한 디스플레이의 투명전극재료로서 가장 널리 활용 되어 지고 있다. 하지만 원재료인 In의 수요증가에 따른 가격상승으로 인하여 ITO를 대체할 차세대 물질을 찾기 위한 연구가 다각적으로 진행 중이다.
본 실험에서는 TCO의 차세대 물질 중 하나인 GZO(Gallium Zinc Oxide) 박막을 마그네트론 스퍼터링법에 의해 Ga2O3의 첨가량 (2.27wt%, 4.49wt%, 6.65wt%, 8.76wt%, 10.81wt%)이 다른 고 밀도 GZO 타겟을 사용하여 non-alkali glass 기판위에 다양한 조건 (전압, 기판온도, H2 첨가량 등)에서 성막 하였다. GZO박막의 미세구조, 전기적 특성 (캐리어 밀도, 홀 이동도, 비저항) 및 광학적 특성 (투과율)은 XRD, FE-SEM, Hall Effect Measurements 및 UV-Vis Spectrophotometer를 사용하여 각각 평가 되었다. Ga2O3 함유량과 상관없이 모든 GZO 박막은 가시광영역에서 85%이상의 높은 투과율을 나타냈으며, 비저항은 기판온도의 상승과 함께 감소하여 300℃에서 가장 낮은 값을 얻을 수 있었다. 이것은 XRD 결과 및 Hall effect 측정 결과로 부터 GZO 박막의 결정성의 향상에 따른 캐리어 밀도 증가 및 도핑효율의 증가에 기인 한다고 생각 된다. Ga2O3 6.65wt%를 함유한 GZO 타겟을 사용하여 기판온도 300℃에서 비저항 2.6x10-4 Ohm cm의 GZO 박막을 형성 할 수 있었다.
저자 박상은1, 이정철1, 이진호2, 송풍근1
소속 1부산대, 2(주)삼성코닝
키워드 마그네트론 스퍼터링; TCO; ITO; GZO
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