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Off-axis 펄스레이저 증착법으로 성장된 ZnO 나노구조에 관한 연구
ZnO Nanostructure Formed by Off-axis Pulsed Laser Deposition 원문보기

전기전자재료학회논문지 = Journal of the Korean institute of electronic material engineers, v.17 no.3, 2004년, pp.319 - 322  

강정석 (연세대학교 전기전자공학과) ,  강홍성 (연세대학교 전기전자공학과) ,  김재원 (연세대학교 전기전자공학과) ,  이상렬 (연세대학교 전기전자공학과)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

ZnO nanostructures were formed on a Si substrate by off-axis pulsed laser deposition(PLD) system in which a substrate plane was tilted toward a plume propagation direction. Atomic force microscopy (AFM) showed islands of 20∼40 nm width. From the x-ray diffraction (XRD) pattern exhibiting only (002) ...

주제어

#ZnO nanostructure   #Pulsed laser deposition   #Off-axis PLD   #Quantum size effect  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

제안 방법

  • Off-axis 펄스레이저 증착법을 이용하여 ZnO 나노구조를 제작하였고 AFM 및 XRD 결과로부터 평균 높이 3 nm, 평균 폭 30 nm의 양자점 형태의 나노구조를 확인하였고, 상온 PL 측정을 통해 이로부터 양자크기 효과에 의한 밴드갭 확장을 관찰 하였다.
  • 5418 X 10 10 m 이었다. 또한 박막의 광학적 특성은 출력 20 mW, 325 nm 파장의 He-Cd 레이저를 여기원으로 사용하는 PL(photoluminescence) 장비로 측정하였고 표면 특성은 AFM (atomic force microscopy)로 확인하였다. 모든 측정은 상온에서 이루어졌다.
  • 본 연구에서는 이 전의 연구에서 최적화한 펄스레이저 증착법을 이용한 ZnO 박막 증착 조건에서 기판면을 플룸의 진행 방향과 평행하게 위치한 off-axis 펄스레이저 증착법을 이용하여 ZnO 나노구조를 제작하였다.
  • 그림 1은 off-axis 펄스레이저 증착 시스템을 개략적으로 나타낸 것이다. 챔버를 터보 펌프를 이용하여 10「5 에서 IO45 Torr의 초기 진공 상태로 유지한 후 순도 99.99 %의 산소를 유입하여 분위기압을 350 mTorr로 유지한 상태에서 레이저를 100회 타겟에 조사하였다. 레이저의 파장는 355 nm, 에너지밀도는 2.

대상 데이터

  • 5 J/cm2 * * * * 이었다. 타겟은 순도 99.999 %의 세라믹 ZnO 타겟을 사용하였고 타겟과 기판 중심 간의 거리는 50 mm로 유지하였으며 기판은 (100) Si를 사용하였다.

이론/모형

  • 박막의 구조적 특성은 XRD (X-ray diffraction) 법을 사용하여 측정하였으며 그 파장은 1.5418 X 10 10 m 이었다. 또한 박막의 광학적 특성은 출력 20 mW, 325 nm 파장의 He-Cd 레이저를 여기원으로 사용하는 PL(photoluminescence) 장비로 측정하였고 표면 특성은 AFM (atomic force microscopy)로 확인하였다.
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