Sol-gel 용액의 온도변화에 따른 ZnO 박막의 구조적, 광학적 특성

Structural and Opical Properties of ZnO Thin Films with Different Temperature of Sol-gel Solution

  • 박형길 (인제대학교 나노공학부) ;
  • 남기웅 (인제대학교 나노공학부) ;
  • 윤현식 (인제대학교 나노공학부) ;
  • 김소아람 (인제대학교 나노메뉴팩쳐링연구소 나노시스템공학과) ;
  • 임재영 (인제대학교 나노공학부)
  • 발행 : 2012.11.08

초록

ZnO 박막을 Sol-gel용액을 이용한 스핀코팅 방법으로 석영기판 위에 성장하였고 Sol-gel 용액의 온도 변화에 따른 구조적, 광학적 특성을 분석하였다. ZnO 박막의 구조적, 광학적 특성을 조사하기 위해 field-emission scanning electron microscopy, X-ray diffraction (XRD), photoluminescence (PL), 그리고 ultraviolet-visible (UV) spectroscopy을 사용하였다. PL 분석에서 ZnO 박막은 orange 계열의 발광을 하였으며, PL spectra는 3.3 eV 부근의 near-band edge emission (NBE) 피크와 2.0 eV 부근의 deep-level emission (DLE) 피크로 이루어져있다. 모든 sol-gel 용액 온도에서, DLE 피크가 NBE 피크보다 더 우세하고 이 DLE 피크는 sol-gel 용액의 온도가 증가함에 따라 점점 증가하다가 감소하는 것을 알 수 있다. 이런 DLE 피크는 산소 공공, 아연 공공, 침입형 산소, 침입형 아연 등과 같은 결함에 의한 것이며, ZnO 박막은 sol-gel 용액의 온도에 따라 결함의 특성이 변화하였다.

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