투명전극(TCO : Transparent Conducting Oxide)은 평판 디스플레이. 태양전지 등 광전소자 분야의 핵심 소재로 사용되고 있다. 현재 주로 사용되고 있는 투명전극 ITO는 가시광영역에서 80[%] 이상의 높은 투과율과 [Ω·cm] 이하의 낮은 저항 특성을 가지고 있으나 금속으로 환원되어 저항이 상승하고 In의 공급 불안등의 문제점을 가지고 있으며, FTO는 제작방식이 복잡하고, 고가이다. AZO는 ITO와 FTO의 단점을 보완할 수 있는 저비용과 [Ω·cm]의 비저항, 가시광 영역에서 약 80[%]의 광투과율을 가지고 있으나, AZO박막도 Flexible 소자 적용시 ...
투명전극(TCO : Transparent Conducting Oxide)은 평판 디스플레이. 태양전지 등 광전소자 분야의 핵심 소재로 사용되고 있다. 현재 주로 사용되고 있는 투명전극 ITO는 가시광영역에서 80[%] 이상의 높은 투과율과 [Ω·cm] 이하의 낮은 저항 특성을 가지고 있으나 금속으로 환원되어 저항이 상승하고 In의 공급 불안등의 문제점을 가지고 있으며, FTO는 제작방식이 복잡하고, 고가이다. AZO는 ITO와 FTO의 단점을 보완할 수 있는 저비용과 [Ω·cm]의 비저항, 가시광 영역에서 약 80[%]의 광투과율을 가지고 있으나, AZO박막도 Flexible 소자 적용시 박막에 손상이 발생한다. 이러한 문제점을 개선하기 위한 방안으로 TCO/metal/TCO 다층박막에 대한 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 기존 투명전극을 대체할 수 있는 AZO/(Ag/Cu/Al)/AZO 다층 박막 시편을 RF/DC Magnetron co-sputtering법으로 제조하였고, 중간 금속층의 변화에 따른 전기적, 광학적 특성을 비교 검토 하였다. 가시광영역에서 광학적 특성은 투과율이 약 80[%]로 AZO/Ag/AZO 박막이 가장 우수하였고, 전기적 특성은 면저항이 7.538[Ω/sq]이고 이동도는 31[cm/V-s]로, AZO/Al/AZO 박막이 가장 우수함을 알 수 있었다. 그러므로 가시광 영역의 높은 투과율을 요구하는 평판 디스플레이 분야에는 AZO/Ag/AZO 다층박막을 적용하는 것이 효율적이고, 넓은 스펙트럼의 태양광을 흡수하고, 높은 전도도를 요구하는 태양전지의 상부전극 분야에는 AZO/Al/AZO 박막을 적용하는 것이 효율적임을 확인하였다.
투명전극(TCO : Transparent Conducting Oxide)은 평판 디스플레이. 태양전지 등 광전소자 분야의 핵심 소재로 사용되고 있다. 현재 주로 사용되고 있는 투명전극 ITO는 가시광영역에서 80[%] 이상의 높은 투과율과 [Ω·cm] 이하의 낮은 저항 특성을 가지고 있으나 금속으로 환원되어 저항이 상승하고 In의 공급 불안등의 문제점을 가지고 있으며, FTO는 제작방식이 복잡하고, 고가이다. AZO는 ITO와 FTO의 단점을 보완할 수 있는 저비용과 [Ω·cm]의 비저항, 가시광 영역에서 약 80[%]의 광투과율을 가지고 있으나, AZO박막도 Flexible 소자 적용시 박막에 손상이 발생한다. 이러한 문제점을 개선하기 위한 방안으로 TCO/metal/TCO 다층박막에 대한 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 기존 투명전극을 대체할 수 있는 AZO/(Ag/Cu/Al)/AZO 다층 박막 시편을 RF/DC Magnetron co-sputtering법으로 제조하였고, 중간 금속층의 변화에 따른 전기적, 광학적 특성을 비교 검토 하였다. 가시광영역에서 광학적 특성은 투과율이 약 80[%]로 AZO/Ag/AZO 박막이 가장 우수하였고, 전기적 특성은 면저항이 7.538[Ω/sq]이고 이동도는 31[cm/V-s]로, AZO/Al/AZO 박막이 가장 우수함을 알 수 있었다. 그러므로 가시광 영역의 높은 투과율을 요구하는 평판 디스플레이 분야에는 AZO/Ag/AZO 다층박막을 적용하는 것이 효율적이고, 넓은 스펙트럼의 태양광을 흡수하고, 높은 전도도를 요구하는 태양전지의 상부전극 분야에는 AZO/Al/AZO 박막을 적용하는 것이 효율적임을 확인하였다.
The transparent conducting oxide (TCO) is used as a core material for the photoelectric elements such as flat-panel display and solar cell. The ITO, which is mainly used as TCO as of now, has a high transmittance of 80% or above and a low resistance of 10-3 Ωm or below, but its resistance increases ...
The transparent conducting oxide (TCO) is used as a core material for the photoelectric elements such as flat-panel display and solar cell. The ITO, which is mainly used as TCO as of now, has a high transmittance of 80% or above and a low resistance of 10-3 Ωm or below, but its resistance increases due to the reduction to metal and the In supply is unstable. Meanwhile, the FTO requires a complicated manufacturing method and is expensive. The AZO supplements the weaknesses of ITO and FTO with a lowcost, a 10-3 Ωm resistivity and an approximately 80% transmittance within the visible ray range. However, its thin film is damaged when the flexible element is applied. To address the problems, studies are under way about the TCO/metal/TCO multi-layer thin film. In this study, the AZO/(Ag/Cu/Al)/AZO multi-layer thin film specimens were fabricated in the RF/DC magnetron co-sputtering method, and the electrical and optical characteristics were comparatively analyzed according to the different middle metal layers. In the visible ray range, the optical characteristic was best in the AZO/Ag/AZO thin film with an approximately 80% transmittance, and the electrical characteristic was best in the AZO/Al/AZO thin film with a 7.538 Ωsq sheet resistance and a 31 cm2mobility. The results show that the AZO/Ag/AZO multi-layer thin film is suitable for the flat-panel display, which requires a high transmittance within the visible ray range, and that the AZO/Al/AZO thin film is suitable for the top electrode of the solar cell, which requires the absorption of solar ray in the wide spectrum and a high conductivity.
The transparent conducting oxide (TCO) is used as a core material for the photoelectric elements such as flat-panel display and solar cell. The ITO, which is mainly used as TCO as of now, has a high transmittance of 80% or above and a low resistance of 10-3 Ωm or below, but its resistance increases due to the reduction to metal and the In supply is unstable. Meanwhile, the FTO requires a complicated manufacturing method and is expensive. The AZO supplements the weaknesses of ITO and FTO with a lowcost, a 10-3 Ωm resistivity and an approximately 80% transmittance within the visible ray range. However, its thin film is damaged when the flexible element is applied. To address the problems, studies are under way about the TCO/metal/TCO multi-layer thin film. In this study, the AZO/(Ag/Cu/Al)/AZO multi-layer thin film specimens were fabricated in the RF/DC magnetron co-sputtering method, and the electrical and optical characteristics were comparatively analyzed according to the different middle metal layers. In the visible ray range, the optical characteristic was best in the AZO/Ag/AZO thin film with an approximately 80% transmittance, and the electrical characteristic was best in the AZO/Al/AZO thin film with a 7.538 Ωsq sheet resistance and a 31 cm2mobility. The results show that the AZO/Ag/AZO multi-layer thin film is suitable for the flat-panel display, which requires a high transmittance within the visible ray range, and that the AZO/Al/AZO thin film is suitable for the top electrode of the solar cell, which requires the absorption of solar ray in the wide spectrum and a high conductivity.
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