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p-형 산화물 반도체 Cu2O 박막의 전기화학증착 및 도핑 연구
Electrodeposition of p-type oxide Cu2O thin films and their doping properties 원문보기

한국표면공학회 2014년도 추계학술대회 논문집, 2014 Nov. 20, 2014년, pp.107 - 107  

백승기 (성균관대학교 신소재공학부) ,  조형균 (성균관대학교 신소재공학부)

초록
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p형 자원 친화형 산화물 기반 능동형 층 성장에 대한 연구는 아직 개발 초기 단계이다. $Cu_2O$는 이러한 자원 친화형 저가 p형 산화물 중 하나로서 다양한 광학 응용분야에 있어 적용되고 있으며 특히 저가형 증착법인 전기증착법을 통해 형성시킨다면 가격 절감을 극대화 시킬 수 있다. 하지만 낮은 전도성으로 인해 전자소자에는 적용시키기 어렵다는 단점이 있기 때문에 본 연구팀은 5족 물질인 Antimony 를 $Cu_2O$의 p형 도펀트로 적용시켜 전기적 구조적 특성을 개선시키고자 하였다. 결과적으로 [111] 방향으로 높은 우선배향성을 갖고 전도성이 향상된 Sb-Cu2O 박막을 확인하였다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구에서는 기존 Cu2O 박막의 전기적 구조적 특성의 한계를 개선시키기 위한 Sb 첨가에 관한 실험을 진행하였고 그 결과 수직 정렬된 Sb-Cu2O 박막을 구현하였다. Sb-Cu2O 박막은 TEM, X선 회절 분석기로 특성 분석 결과 결정성이 Cu2O 대비 수십배가 증가하였고 홀 측정을 통한 전기적 특성 평가에서도 개선된 전기적 특성 결과가 확인되었다.
  • 그러나 이러한 Cu2O 박막은 용액 기반의 비진공 공정으로 인해 비저항이 106 Ω-cm으로 매우 높고 캐리어 농도가 낮다. 이러한 전기적 특성을 개선시키기 위해 본 연구팀은 최초로 용액 기반 공정 내에서 5족 물질인 Sb를 첨가하여 Cu2O 박막을 성장하였다.
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