Characteristics and Application of PLT Thin-Films Deposited on ITO Substrate

ITO 기판위에 증착시킨 PLT 박막의 특성 및 그 응용

We fabricated PLT thin films on ITO substrate for flat pannel display and investigated the characteristics, then we applicated to electroluminescent device and investigated application possibility. When we fabricated PLT thin films with substrate temperature of $500^{\circ}C$, and pressure of 30 mTorr, the relative deielectric constant and breakdown electricfield of PLT thin films were 120 and 3.2MV/cm. The electric resistivity was $2.0{\times}10^{12}{\Omega}{\cdot}cm$. PLT thin films had polycrystal structure of perovskite and pyrochlore at the higher substrate temperature than $450^{\circ}C$, and had good crystallinity at higher pressure. To use PLT insulator film and ZnS:Mn phosphor, we fabricated thin film electroluminescent device of ITO/PLT/ZnS:Mn/PLT/Al structure. At the result, threshold voltage was $35.2V_{rms}$ and brightness was $2400cd/m^{2}$ at $50V_{rms}$ and 1kHz. Maximum luminescence efficiency was 0.811m/W.

PLT 절연막을 평판표시소자의 재료로 사용하고자 ITO 기판위에 제조하여 그 특성을 조사하였으며 이를 전계 발광소자의 절연층으로 사용하여 그 응용가능성을 조사하였다. PLT 절연막은 기판온도 $500^{\circ}C$, 분위기압 30mTorr에서 증착한 경우 비유전율과 전계파괴강도가 각각 120 및 3.2MV/cm였으며, 성능지수인 $E_{BC}{\cdot}{\epsilon}_r$값이 384로 가장 높았다. 전기저항율은 $2.0{\times}10^{12}{\Omega}{\cdot}cm$ 였다. 또한 증착시 기판온도 및 분위기압에 따른 결정성장을 조사한 결과 기판온도가 $400^{\circ}C$로 낯을 경우에는 비정질 상태였으나 $450^{\circ}C$ 이상의 온도에서는 perovskite와 pyrochlore 구조의 다정질상태의 결정이 성장하였고, 분위기압이 높을수록 결정성장이 더 잘 되었다. 이 PLT 절연막과 ZnS:Mn 형광막을 이용하여 ITO/PLT/ZnS:Mn/PLT/Al 구조의 박막 EL소자를 제작한 결과 문턱전압은 $35.2V_{rms}$였으며, $50V_{rms}$ 1kHz의 구동조건에서 EL의 휘도는 $2400cd/m^{2}$이었으며, 본 실험에서 제조된 박막 EL소자의 최대 발광효율은 0.811m/W였다.