Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference (한국전기전자재료학회:학술대회논문집)

The Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers (한국전기전자재료학회)
권호 표지

Fluorine doping effect of ZnO film by RF magnetron sputtering

RF magnetron sputtering을 이용한 ZnO 박막의 F 도핑 효과

  • Ku, Dae-Young (Dept. of Materials Engineering, Hankuk Aviation University) ;
  • Kim, In-Ho (Thin Film Materials Research Center, Korea Institute of Science and Technology) ;
  • Lee, In-Kyu (Dept. of Materials Engineering, Hankuk Aviation University) ;
  • Lee, Kyeong-Seok (Thin Film Materials Research Center, Korea Institute of Science and Technology) ;
  • Park, Jong-Keuk (Thin Film Materials Research Center, Korea Institute of Science and Technology) ;
  • Lee, Taek-Sung (Thin Film Materials Research Center, Korea Institute of Science and Technology) ;
  • Baik, Young-Jun (Future Technology Research Center, Korea Institute of Science and Technology) ;
  • Cheong, Byung-Ki (Thin Film Materials Research Center, Korea Institute of Science and Technology) ;
  • Kim, Won-Mok (Thin Film Materials Research Center, Korea Institute of Science and Technology)
  • 구대영 (한국항공대학교 재료공학과) ;
  • 김인호 (한국과학기술연구원 박막재료 연구센터) ;
  • 이인규 (한국항공대학교 재료공학과) ;
  • 이경석 (한국과학기술연구원 박막재료 연구센터) ;
  • 박종극 (한국과학기술연구원 박막재료 연구센터) ;
  • 이택성 (한국과학기술연구원 박막재료 연구센터) ;
  • 백영준 (미래기술 연구센터) ;
  • 정병기 (한국과학기술연구원 박막재료 연구센터) ;
  • 김원목 (한국과학기술연구원 박막재료 연구센터)
  • Published : 2004.07.05
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Abstract

RF magnetron sputtering을 이용하여 증착한 투명전도성 ZnO 박막의 F 도핑량에 따른 전기, 구조, 광학적 특성에 대해 고찰하였다. 순수 ZnO와 ZnO : $ZnF_2$(1.3 wt%) 그리고 ZnO : $ZnF_2$(10 wt%) 3개의 타겟들을 2개씩 조합 각각의 rf 파워를 조절하여 co-sputtering 방법으로 $ZnF_2$ wt%를 변화시켜 박막내의 F 도핑량을 조절하였다. 증착된 박막들은 열처리에 따른 물성 변화를 분석하기 위해 $5{\times}10^{-7}$ torr 이하의 진공 분위기에서 $300^{\circ}C$에서 2 시간 동안 열처리하였다. XRD 분석 결과 제작된 모든 ZnO 박막은 (002) 우선 방위 특성을 보였고 F 도핑량 증가에 따라 (101), (110), (100) 방향의 약한 피크들이 나타났으며, 이러한 구조적 특성 변화는 이동도의 변화와 밀접한 관계가 있는 것으로 나타났다. Auger로 박막 내의 F 량을 분석한 결과 최대 5.9 at%의 F이 포함되어 있었으며, 열처리 후 캐리어 농도와 이동도는 증가하였고 최고 $37cm^2/Vs$의 이동도를 나타내었으며, 모든 박막들은 가시광 영역에서 81 % 이상의 투과도를 가졌다.

Keywords