Fabrication of ZnO :AI, In Thin Film $NH_3$ Gas Sensor and Its Characteristics

Al과 In이 도핑된 ZnO 박막 $NH_3$ 가스센서의 제작과 검지 특성에 대한 연구

  • Kim, Gwon-Tae (Department of Electronic Materials Engineering Gyeongsang National University) ;
  • Kim, Jin-Hae (Department of Electronic Materials Engineering Gyeongsang National University) ;
  • Kim, Jeong-Gyoo (Department of Electronic Materials Engineering Gyeongsang National University) ;
  • Park, Ki-Cheol (Department of Electronic Materials Engineering Gyeongsang National University)
  • 김권태 (경상대학교 전기전자공학부 전자재료) ;
  • 김진해 (경상대학교 전기전자공학부 전자재료) ;
  • 김정규 (경상대학교 전기전자공학부 전자재료) ;
  • 박기철 (경상대학교 전기전자공학부 전자재료)
  • Published : 1999.07.19

Abstract

암모니아가스에 민감한 In이 도핑된 ZnO(ZnO:In) 박막을 In 박막$(100{\AA})$ 및 ZnO박막$(3000{\AA})$의 연속적인 증착과 열처리공정을 통하여 제조하고, 이와 같은 방법으로 Al과 In이 도핑된 ZnO (ZnO:Al, In) 박막을 In 박막과 ZnO:Al 박막의 연속적인 증착과 같은 조건에서의 열처리를 통하여 제조하였다. 기판은 $1000{\AA}$의 산화막이 열적으로 성장되어 있는 Si 기판을 사용하였다. In/ZnO 및 In/ZnO:Al 박막 이중층의 열처리온도에 따른 구조적 및 전기적 특성을 x-선회절기, 주사전자현미경, 오제전자분광법 및 4점측정시스템을 통하여 조사하였다. 이들 막에 대하여 열처리온도에 따른 암모니아가스에 대한 감도, 선택성 및 시간응답특성을 구하였다. 열처리온도 $400^{\circ}C$, 동작온도 $300^{\circ}C$에서 100 ppm의 암모니아가스를 주입한 결과 140 %의 최대감도를 나타내었으며 CO, $NO_x$ 가스에 대한 감도는 아주 낮은 것으로 나타났다.

Keywords