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졸겔 스핀코팅 방법으로 성장된 ZnO 박막에서 씨앗층이 구조적 및 광학적 특성에 미치는 영향 원문보기

한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집, 2014 Feb. 10, 2014년, pp.291.2 - 291.2  

김영규 (인제대학교 나노공학부) ,  박형길 (인제대학교 나노융합공학과) ,  남기웅 (인제대학교 나노융합공학과) ,  윤현식 (인제대학교 나노융합공학과) ,  김익현 (인제대학교 나노공학부) ,  박영빈 (인제대학교 나노공학부) ,  박선희 (인제대학교 나노공학부) ,  문지윤 (인제대학교 나노공학부) ,  김동완 (인제대학교 나노공학부) ,  김진수 (전북대학교 신소재공학부) ,  김종수 (영남대학교 물리학과) ,  임재영 (인제대학)

초록
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ZnO 박막(thin film)은 씨앗층(seed layer)의 종류, 두께, 증착 조건 등에 따라 그 특성이 달라지는 것으로 알려져 있다. 이에 본 연구에서는 씨앗층의 종류에 따른 박막의 특성변화를 알아 보기 위해, 졸겔 스핀코팅(sol-gel spin-coating) 방법으로 4가지 종류의 씨앗층(Al-ZnO, Co-ZnO, Cu-ZnO, In-ZnO) 위에 ZnO 박막을 성장 한 후 성장된 ZnO 박막의 구조적, 광학적 특성을 field emission scanning electron microscope, X-ray diffractometer, UV-visible spectrometer를 통해 조사하였다. ZnO 박막의 표면구조는 씨앗층의 종류에 따라 변하였으며, 씨앗층 위에 성장된 ZnO 박막들의 c축 배향성과 결정성이 씨앗층 없이 성장된 ZnO 박막보다 더 우수하게 나타났다. 투과도(transmittance) 측정값을 통해 계산된 광학적 밴드갭(optical bandgap)과 Urbach 에너지는 씨앗층에 따라 다른 값을 나타내었다. 광학적 밴드갭은 Al-ZnO 씨앗층 위에 성장된 ZnO 박막에서 가장 크게 나타났으며, Urbach 에너지는 Co-ZnO 씨앗층 위에 성장된 ZnO 박막에서 가장 낮았다. 따라서 ZnO박막 성장 시 용도에 맞게 적절한 씨앗층을 사용하는 것은 소자의 성능을 향상시키는데 매우 중요한 역할을 할 수 있다.

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