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논문 기본 정보

자료유형
학위논문
저자정보

야오리타오 (대구가톨릭대학교, 대구가톨릭대학교 대학원)

지도교수
김종재
발행연도
2014
저작권
대구가톨릭대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

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이 논문의 연구 히스토리 (2)

2014

이종 타겟을 지닌 대향 타겟 스퍼터링 방법으로 제작된 AZO 박막의 광학적 · 전기적 특성에 관한 연구
야오리타오 ,  서성보 ,  배강 외 3명 한국진공학회 학술발표회초록집 2014.02 학술대회자료
이종 대향 타겟 스퍼터링 방법으로 제작된 AZO 박막의 광학적·전기적 특성에 관한 연구
야오리타오 전자디스플레이공학과 2014.01 학위논문

초록· 키워드

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Al2O3-doped ZnO (AZO) thin films as substitutional transparent- conductive-oxide (TCO) materials for the ITO thin film have been fabricated by using the facing-target sputtering (FTS) system with hetero-targets of ZnO and Al2O3. The Al2O3 content in AZO thin films has been controlled by varying input power onto the two different targets. If the deposition power on the ZnO target is fixed to 100 W, the lowest resistivity of 5.0×10-4 Ω?cm is obtained for the AZO film with 2.02 wt.% Al2O3 at the power on the Al2O3 target of 70 W. To find the optimal fabrication condition, the substrate temperature is varied from 100 °C to 500 °C, and the electrical and optical properties of the prepared AZO films are investigated. The resistivity of the film decreases with the increase of the substrate temperature and the lowest resistivity 3.5×10-4 Ω?cm is observed when the substrate temperature becomes 400 °C. This change in the resistivity has a close relation to both the carrier mobility and the carrier concentration of the AZO film. It is confirmed from the X-ray diffraction patterns and the SEM images that the Hall mobility of the AZO thin films depends on the size of the grains formed in the AZO films.
#이종 타겟 #이종 대향 타겟 #스퍼터링 #투명 전도성 산화물 #FTS #TCO #AZO #AZO 박막 #박막 #X-선 #회절분석기 #X-선 회절분석기 #4-Pin-Probe #Hall effect #박막

목차

Ⅰ. 서 론 1
Ⅱ. 이 론 3
2-1. RF magnetron sputtering의 원리 3
2-2. Facing target sputtering의 원리 5
2-3. FTS 법과 일반 sputtering 법의 비교 7
2-4. 플렉서블 기판 9
2-5. ZnO의 특성 및 결정 구조 14
2-6. 박막의 전기적 저항 16
2-7. 박막의 광학적 상수 17
2-8. 광의 흡수 18
2-9. 광학적 band gap 20
Ⅲ. 측정장비 및 실험방법 21
3-1. 박막의 특성 분석 21
3-1-1. Surface profiler system(Alpha-step profiler) 21
3-1-2. 광학적 특성 23
3-1-3. Scanning electron microscopy(SEM)와 Energy dispersive X-ray spectrometer(EDX) 24
3-1-4. EPMA(Electron Probe Micro Analyzer) 30
3-1-5. Atomic Force Microscope(AFM) 32
3-1-6. X-선 회절분석기(X-Ray Diffractometer, XRD) 측정 35
3-1-7. 4-Pin-Probe에 의한 저항 측정 37
3-1-8. Hall effect에 의한 전하이동도 및 전하농도 측정 39
3-2. 실험방법 40
3-2-1. ZnO 타겟의 제작 40
3-2-2. 타겟 및 기판 조건 40
3-2-3. FTS 시스템 제작 및 특성 41
3-2-4. 실험의 공정조건 44
Ⅳ. 결과 및 논의 45
4-1. power 조절에 따른 AZO 박막의 특성 45
4-1-1. 광학적 특성 45
4-1-2. 전기적 특성 46
4-1-3. 구조적 특성 49
4-2. 다양한 기판에 따른 AZO박막의 특성 53
4-2-1. 광학적 특성 53
4-2-2. 전기적 특성 55
4-2-3. 구조적 특성 56
4-3. 기판온도 변화에 따른 AZO 박막의 특성 60
4-3-1. 광학적 특성 60
4-3-2. 전기적 특성 62
4-3-3. 구조적 특성 64
4-4. 상업화 가능성 68
V. 결 론 70
Ⅵ. 참고 문헌 72

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