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[국내논문] ZnS:Mn 박막 형광체를 적용한 다층 EL 소자 특성 연구 원문보기

한국전기전자재료학회 2009년도 추계학술대회 논문집 Vol.22, 2009 Nov. 12, 2009년, pp.206 - 206  

우서휘 (한국산업기술대학교 신소재공학과) ,  유동환 ((주) 익스프레스랩) ,  안성일 (한국과학기술원 전자전산학과) ,  이성의 (한국산업기술대학교 신소재공학과)

초록
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RF Magnetron Sputtering 방법을 통해 ZnS:Mn 박막 형광체를 증착한 다층 TFEL (Thin-Film Electroluminescent) Backlight 소자를 제작하였다. Alumina 기판 위에 Au 전극과 PMN 후막 유전체를 Screen printing 기법으로 층을 형성하였다. 그 위에 MgO 박막 유전체를 E-Beam 장비를 이용하여 증착 후, ZnS:Mn 박막 형광체를 50 W 의 저전력으로 약 8000 ${\AA}$ 두께로 증착하였다. 형광체는 Sputter 증착 시 Sulfur 부족 현상을 보상해주기 위해 ZnS:Mn (0.5%) Target 에 2 at % 의 Sulfur를 첨가하였으며, 상부 전극으로 사용할 ITO 는 DC Magnetron Sputter 를 이용하여 증착하였다. 어닐링 공정은 Air 분위기에서 급속 열처리 장치 (RTA, Rapid Thermal Annealing) 을 이용하여 600 $^{\circ}C$에서 20 분 진행하였다. 이러한 과정들을 통해 저전압 고휘도의 TFEL Backlight 소자를 제조할 수 있었다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 최근에는 다목적 평판 칼라 TFEL 디스플레이의 실현을 위한 연구가 활발히 진행되고 있는데, 이는 TFEL 소자가 LCD 나 LED 에 비하여 낮은 소비전력, 넓은 시야각, 빠른 응답속도의 특성을 가지고 있기 패문이다. 연구에서는 고효율, 장수명의 TFEL 를 목적으로 EL 소자에 큰 영향을 미치는 유전체를 고유전, 페로브스카이트 (Perovskite) 구조를 가지는 ABOx 물질 중 PMN (Lead Magnesium Niobate) 과 금속, 반도체, 강유전체 등과 같은 다양한 재료의 성장용 기판 또는 완충층으로 폭넓게 이용되고 있는 MgO 를 유전체로 사용하여 TFEL Backlight 소자를 제작하였다.
  • 본 연구에서는 후막 유전체와 박막유전체 및 형광체를 결합한 TFEL Backlight 를 제작하여 전기적, 광학적 특성을 평가를 하였다. PMN 을 WIP 공정을 통해 평탄하고 치밀한 막을 형성할 수 있고, 전극 간절연 역할과 동시에 고 유전물질로의 역할을 수행하게 했다.
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