Effect of heat treatment on the electrical and optical properties of ZnO : Al thin films prepared by reactive magnetron sputtering method

반응성 sputtering법으로 제막된 ZnO : Al 박막의 전기.광학적 특성에 미치는 열처리의 영향

  • 유세웅 (한국유리공업주식회사 기술연구소) ;
  • 유병석 (한국유리공업주식회사 기술연구소) ;
  • 이정훈 (한국유리공업주식회사 기술연구소)
  • Published : 1996.11.01

Abstract

AZO transparent conducting thin films were fabricated by reactive DC magnetron sputtering method using Zn metla target containing 2 wt% of Al, and electrical and optical properties were investigated after heattreatment. Electrical resistivity was reduced 50% and had reached $1{\times}10^{-3}~3.5{\times}10^{-4}\;{\Omega}cm$ by heat treatment. In the case of oxide AZO films, the resistivity of $10^{3}\;{\Omega}cm$ was also decreased to $2{\times}10^{-3}\;{\Omega}cm$ after heat treatment. The optical transmittance of AZO films deposited in the transition range was increased from 59.4 % to 77.4 % by $400^{\circ}C$, 30 min heat treatment.

Al이 2 wt% 포함되어 있는 Zn 금속타겟을 사용하여 반응성 직류 magnetron sputtering법으로 AZO(Aluminum doped zinc oxide) 투명전도막을 제조한 후 열처리함에 따라 변하는 박막의 전기적 광학적 특성을 조사하였다. 전이영역에서 증착된 막들은 비저항이 50 % 정도 감소하여 $1{\times}10^{-3}~3.5{\times}10^{-4}\;{\Omega}cm$로 전기적 특성이 향상되었으며, 높은 산소분압에서 산화물로 증착된 막의 비저항이 증착직후에는 $10^{3}\;{\Omega}cm$였으나 열처리 후에는 $2{\times}10^{-3}\;{\Omega}cm$로 감소하였다. 또 전이영역에서 증착된 막은 증착직후 59.4 %이던 평균투과율이 $400^{\circ}C$, 30분 열처리 후에는 77.4 %까지 향상되었다.

Keywords

References

  1. J. Appl. Phys. v.51 T. Mitsuyu;S. Ono;K. Wasa
  2. J. Appl. Phys. v.64 Z.C. Jin;I. Hanberg;C.G. Granqvist
  3. Solar Cells v.30 J. Hu;R.G. Gordon
  4. Solar Energy Materials v.17 S. Major;K.L. Chopra
  5. Jpn. J. Appl. Phys. v.24 T. Minami;H. Nanto;S. Takata
  6. J. TOSOH Research v.36 N. Ogawa;K. Kuma;K. Yamamoto;T. Mouri
  7. Thin Solid Films v.204 F.R. Blom
  8. 응용물리 v.8 유세웅;김의수;유병석;이정훈
  9. Jpn. J. Appl. Phys. v.24 T. Minami;H. Nanto;S. Takata
  10. Thin Solid Films v.253 K. Tominaga;M. Kataoka;T. Ueda;M. Chong;Y. Shintami;I. Mori
  11. 941B102-609DP1, 통상산업부 비정질 Si 태양전지 기판용 투명전도막 개발에 관한 연구 이정훈;유병석;유세웅;김의수