[논문]산소 가스 유량비 변화에 따른 ITO 박막의 전기적 특성에 관한 연구

최동훈; 금민종; 전아람; 한전건

doi:10.5695/jkise.2007.40.3.144

Abstract ▼ AI-Helper

To prepare the transparent electrode for electronic devices such as flat panel or flexible displays, solar cells, and touch panels; tin doped $In_2O_3$ (ITO) films with low resistivity and a high transparency were fabricated using a facing target sputtering (FTS) system at the various oxy...

To prepare the transparent electrode for electronic devices such as flat panel or flexible displays, solar cells, and touch panels; tin doped $In_2O_3$ (ITO) films with low resistivity and a high transparency were fabricated using a facing target sputtering (FTS) system at the various oxygen gas flow rate. The carrier concentration and mobility of ITO films were measured by Hall Effect measurement. And the transmittance was measured using the UV-VIS spectrometer. As a result, we can obtain the ITO thin films prepared at 10% oxygen gas flow ratio, thickness 150 nm with transmittance 85% and resistivity $8.1{\times}10^{-4}{\Omega}cm$ and surface roughness 5.01 nm.

주제어

AI 본문요약
AI-Helper

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

문제 정의

본 연구에서 FTS 장비를 이용하여 산소 가스 유량비 변화에 따라 glass 및 PET 기판 상에 제작된 ITO 박막을 제작하여 다음과 같은 결과를 얻을 수 있었다.

제안 방법

증착된 ITO 박막의 전기적 특성은 4-point probe로 비 저 항을 측정 하고 Hall effect measurement# 이용하.여 carrier concentration과" hall * mobility 측정하였으며 가시광 영역에서의 광투과도는 UV/VIS-Spectrometer를 사용하여 측정하였다. 또한 ITO 박막의 결정성이나 그에 관한 정보는 Xray diffraction (XRD)를 이용하였고 및 표면 조도분석은 Atomic force microscopy(AFM)을 통하여 분석하였다.
FTS system의 경우, 박막 증착 시 고에너지 입자들의 충돌에 의한 기판 온도 변화가 기존의 planar magnetron sputtering system 보다 저온에서 ITO 박막을 합성할 수 있다. 따라서 저온에서 glass와 PET 필름 상에 산소 가스 유량비 변화에 따라 ITO 박막을 증착하였으며 증착된 박막의 전기적 특성 변화를 조사하였다.
여 carrier concentration과" hall * mobility 측정하였으며 가시광 영역에서의 광투과도는 UV/VIS-Spectrometer를 사용하여 측정하였다. 또한 ITO 박막의 결정성이나 그에 관한 정보는 Xray diffraction (XRD)를 이용하였고 및 표면 조도분석은 Atomic force microscopy(AFM)을 통하여 분석하였다.
기판으로는 glass와 PET(polyethylene terephthalate) 필름을 사용하였으며 ITO 박막의 전기적 특성 변화를 알아보기 위해 아르곤과 산소의 혼합 가스를 사용하여 산소 가스 유량 비를 변화시켜 ITO 박막을약 150nm의 두께로 증착하였다. 또한 최적의 산소분율을 알기 위해 아르곤과 산소의 혼합가스 0.133 mPa에 대한 산소의 분율에 따른 비저항의 변화를 조사하였고 타겟과 기판 사이의 거리를 50min와 100 mm로 하여 각각의 비 저 항을 측정하여 타겟과 기판과의 거리가 전기적 성질에 미치는 영향을 조사하였다. 나머지 다른 자세한 증착 조건들은 표 1 에 나타내었다.
이러한 단점을 극복하기 위해서는 ITO 박막 증착 시 저온공정과 기판의 손상을 줄일 수 있는 플라즈마 증착원이 필요하다. 본 실험에서는 두 개의 타겟이 일정한 거리를 두고 마주보고 있으며, 기판이 두 타겟 사이에서 발생한 플라즈마와 이격되어 있는 facing targets sputtering (FTS) system을 사용하여 ITO 박막을 증착하였다. FTS system의 경우, 박막 증착 시 고에너지 입자들의 충돌에 의한 기판 온도 변화가 기존의 planar magnetron sputtering system 보다 저온에서 ITO 박막을 합성할 수 있다.
본 연구에서 두 개의 타겟이 서로 마주 보고 있으며 각 타겟의 뒷면에는 서로 다른 극을 지닌 영구 자석이 부착되어 있는 FTS 장치를 이용하여 이ass와 polymer 기판 위에 ITO 투명 전도막을 증착하였다. 타겟은 13와 SnC)2의 조성비가 90:10 (wt%)을 갖는 ITO 세라믹 타겟을(99.

대상 데이터

99%) 사용하였으며 타겟 간 거리는 100 mm로 고정하였다. 기판으로는 glass와 PET(polyethylene terephthalate) 필름을 사용하였으며 ITO 박막의 전기적 특성 변화를 알아보기 위해 아르곤과 산소의 혼합 가스를 사용하여 산소 가스 유량 비를 변화시켜 ITO 박막을약 150nm의 두께로 증착하였다. 또한 최적의 산소분율을 알기 위해 아르곤과 산소의 혼합가스 0.
타겟은 13와 SnC)2의 조성비가 90:10 (wt%)을 갖는 ITO 세라믹 타겟을(99.99%) 사용하였으며 타겟 간 거리는 100 mm로 고정하였다. 기판으로는 glass와 PET(polyethylene terephthalate) 필름을 사용하였으며 ITO 박막의 전기적 특성 변화를 알아보기 위해 아르곤과 산소의 혼합 가스를 사용하여 산소 가스 유량 비를 변화시켜 ITO 박막을약 150nm의 두께로 증착하였다.

이론/모형

나머지 다른 자세한 증착 조건들은 표 1 에 나타내었다. 증착된 ITO 박막의 전기적 특성은 4-point probe로 비 저 항을 측정 하고 Hall effect measurement# 이용하.여 carrier concentration과" hall * mobility 측정하였으며 가시광 영역에서의 광투과도는 UV/VIS-Spectrometer를 사용하여 측정하였다.

성능/효과

이는 캐리어 농도 및 이동도 변화를 통해 확인할수 있었다. 또한 AFM 측정을 통해 표면 거칠기 변화 역시 ITO 박막 내의 캐리어 이동도에 영향을 미치는 것을 알 수 있었으며 광투과도를 통해 산소가스 유량비에 따른 광학적 특성 변화는 크지 않음을 확인할 수 있었으며 glass 및 PET 기판 변화에 따른 비저항 및 광투과도의 변화 역시 크지 않음을 확인하였다.

참고문헌 (12)

G. H. Kim, K. S. Suh, 전자통신동향분석, 21(5) (2006) 129-140
J. Jang, Displays Develop a New Flexibility, Materials Today, 9 (2006) 46-52
H. Kim, J. S. Horwitz, G. P. Kushto, Z. H. Kafafi, D. B. Chrisey, Appl. Phys. Lett., 79 (2001) 284

상세보기
D. Rudmann, F. J. Haug, M. Krejci, H. Zogg, A. N. Tiwari, Proceedings of the 16th European Photovoltaic Solar Energy Conference, (2000) 298
A. Romeo, M. Arnold, D. L. Batzner, H. Zogg, A. N. Tiwari, Proceedings of PV in Europe: From PV Technology to Energy Solutions, (2002) 377
G. Gu, P. E. Burrows, S. Venkatesh, S. R. Forrest, M. E. Thompson, Opt. Lett., 22(3) (1997) 172-174

상세보기
S. K. Park, J. I. Han, W. K. Kim, M. G. Kwak, in Proc., Society for Information Display, (2000) 514-517
A. Stein, A. Liss, S. Fields, in Proc., Society for Information Display, (1997) 817-820
K. Tominaga, K. Kuroda, O. Tada, Jpn. J. Appl. Phys., 27 (1988) 1176

상세보기
H. M. Kim, S. K. Jeung, J. S. Ahn, Y. J. Kang, C. K. Je, Jpn. J. Appl. Phys., 42 (2003) 1

상세보기
K. Noda, H. Sato, H. Itaya, M. Yamada, Jpn. J. Appl. Phys. 42, (2003) 1

상세보기
Frank G. Kostlin H. Appl. Phys. A., 27 (1982) 7

이 논문을 인용한 문헌

저자의 다른 논문 :

LOADING...

내보내기 구분	파일저장 인쇄 메일전송
구성항목	기본정보 상세정보 관리번호, 논문명, 저널/프로시딩명, 저자 , 발행년, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, 발행기관 관리번호, 논문명, 대등논문명, 저자 , 저널/프로시딩명, 발행기관, 발행년, 발행언어, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, ISBN, ISSN, 주제분야, 키워드, 초록(한글), 초록(영문), 저자(소속기관)
저장형식	Text(ASCII format) Excel format RefWorks Direct Export RIS format (for Reference Manager, ProCite, EndNote), Scholar's Aids, Mendeley
메일정보	받는사람 (필수) @ 보내는사람 (선택) @ 제목 내용 KISTI 검색결과 이메일 서비스
안내	총 건의 자료가 검색되었습니다. 다운받으실 자료의 인덱스를 입력하세요. (1-10,000) 검색결과의 순서대로 최대 10,000건 까지 다운로드가 가능합니다. 데이타가 많을 경우 속도가 느려질 수 있습니다.(최대 2~3분 소요) 다운로드 파일은 UTF-8 형태로 저장됩니다. 파일의 내용이 제대로 보이지 않을실 때는 웹브라우저 상단의 보기 -> 인코딩 -> 자동선택 여부를 확인하십시오. ~ Text(ASCII format) Excel format

연합인증

산소 가스 유량비 변화에 따른 ITO 박막의 전기적 특성에 관한 연구
A Study on the Electrical Properties of ITO Thin Films with Various Oxygen Gas Flow Rate 원문보기

Abstract ▼ AI-Helper

주제어

AI 본문요약
AI-Helper

문제 정의

제안 방법

대상 데이터

이론/모형

성능/효과

참고문헌 (12)

이 논문을 인용한 문헌

저자의 다른 논문 :

연구과제 타임라인

관련 콘텐츠

원문 보기

원문 URL 링크

오픈액세스(OA) 유형

연관된 기능

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

선택된 텍스트

연합인증

산소 가스 유량비 변화에 따른 ITO 박막의 전기적 특성에 관한 연구 A Study on the Electrical Properties of ITO Thin Films with Various Oxygen Gas Flow Rate 원문보기

Abstract ▼ AI-Helper

주제어

AI 본문요약 엑셀 다운로드 AI-Helper

문제 정의

제안 방법

대상 데이터

이론/모형

성능/효과

참고문헌 (12)

이 논문을 인용한 문헌

저자의 다른 논문 :

한전건 (21)

연구과제 타임라인

전체(0) 논문(0) 특허(0) 보고서(0)

전체(0) 논문(0) 특허(0) 보고서(0)

관련 콘텐츠

원문 보기

원문 URL 링크

오픈액세스(OA) 유형

연관된 기능

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

선택된 텍스트

산소 가스 유량비 변화에 따른 ITO 박막의 전기적 특성에 관한 연구
A Study on the Electrical Properties of ITO Thin Films with Various Oxygen Gas Flow Rate 원문보기

AI 본문요약
AI-Helper