Fabrication and Characteristics of TO:F Thin Film Deposited by RF Magnetron Sputtering( I )

고주파 마그네트론 스퍼터링법에 의해 제조된 TO:F 투명도전막의 제조 및 특성( I )

TO:F($SnO_{2}:F$) thin films were prepared by RF magnetron sputtering system. The dependence of their structural, electrical, and optical properties on deposition conditions such as substrate temperature, working pressure and power was studied. The optimum conditions of TO:F thin film are $SnF_{2}$ content of 15wt.% in target, RF power of 150W, substrate temperature of $150^{\circ}C$ and working pressure of 2mmTr. The resistivity and transmittance at 550nm in visible spectrum of the TO:F film deposited at optimum condition are $9{\times}10^{-4}{\Omega}{\cdot}cm$ and above 85%, respectively. For the films deposited from the target without $SnF_{2}$ and with 15wt.% $SnF_{2}$, the optical bandgaps calculated from the transmittance curves are 3.84 and 3.9eV, respectively. X-ray diffraction patterns showed that TO and TO:F films had tetragonal rutile structure with (101), (200) direction.

고주파 마그네트론 스퍼터링법에 의해 TO:F($SnO_{2}:F$)막을 제조하고 막의 구조적, 전기적 및 광학적 특성을 조사하였다. TO:F막은 $SnF_{2}$를 무게비로 첨가한 $SnO_{2}$ 타겟을 사용하여 증착되었으며 투명도전막으로서의 최적증착조건은 타겟내의 $SnF_{2}$의 첨가량이 15wt.% 고주파출력이 150W, 기판온도가 $150^{\circ}C$ 및 반응실내의 동작압력이 2mmTr일 때이다. 최적 증착조건에서 저항률은 $9{\times}10^{-4}{\Omega}{\cdot}cm$였으며 광투과도는 550nm에서 88%였다. 광투과도로부터 구해진 광학적 밴드갭은 타겟내에 $SnF_{2}$가 첨가되지 않은 경우 및 15wt.% 첨가된 경우에 각각 3.84eV 및 3.9eV로 나타났다. X-선회절분석의 결과 TO막 및 TO:F막은 (101),(200)방향으로 성장한 tetragonal rutile구조를 가지고 있었다.