The Deposition of $SnO_2$ Films by Spray Pyrolysis

분무열분해법에 의한 $SnO_2$ 박막의 증착

  • Kim, Tae-Heui (Department of Meterials Engineering, Andong National University)
  • 김태희 (안동대학교 재료공학과)
  • Published : 1995.09.30

Abstract

The influence of deposition parameters on the deposition of $SnO_2$ thin films by spray pyrolysis has been studied. In the case of spray solution with tile concentration of 0.01M, at low deposition temperature the deposition was controlled by surface reaction and portion controlled by mass transfer is increased with increasing deposition temperature to $400^{\circ}C$. Above $400^{\circ}C$, the deposition is controlled by mass transfer at low spray pressure, and by surface reaction at high spray pressure. As the concentration of spray solution increased the deposition rate increased, and in this experiment the deposition depends on the Rideal-Eley mechanism. The deposition rate increased with increasing substrate temperature up to $400^{\circ}C$ and then decreased due to homogeneous nucleation. The thickness of the deposit increased with increasing spray duration, and the adhesion between substrate and deposit was formed physically.

분무열분해법으로 $SnO_2$ 박막을 증착하여 반응변수들이 증착에 미치는 영향을 연구하였다. 분무용액의 농도가 0.01M인 경우 증착온도가 낮을 때에는 증착과정이 표면반응의 지배를 받으며 증착온도가 증가함에 따라 $400^{\circ}C$까지는 물질전달의 지배율이 증가한다. $400^{\circ}C$ 이상에서는 분무압력이 낮을 때는 물질전달의 지배율이 증가한다. $400^{\circ}C$ 이상에서는 분무압력이 낮을 때는 물질전달에 의해, 분무압력이 높을 때는 표면반응에 의해 지배를 받는다. 분무용액의 농도가 증가함에 따라 증착속도는 증가하였으며 본 실험의 경우 Rideal-Eley 기구에 의해 증착반응이 일어났다. 기판의 온도가 증가함에 따라 증착속도는 증가하다가 $400^{\circ}C$ 이상에서는 균일한 핵생성에 의하여 증착속도는 감소하였다. 분무지속 시간에 비례하여 증착층의 두께는 증가하였으며 기판과 증착층간에는 물리적인 접착을 이루고 있다.

Keywords