AlAs로 도핑된 ZnO 박막 특성에 대한 연구

Study on AlAs-doped ZnO Thin Film Properties

본 연구에서는 AlAs와 ZnO target을 사용하여 RF magnetron sputtering 시스템에서 layer-by-layer 방법으로 증착한 ZnO 박막의 특성에 대하여 조사하였다. 또한 열처리 전에 $H_2O_2$용액을 사용한 처리가 박막 특성에 미치는 영향도 조사하였다. 연구 결과 열처리 조건에 따라 n-형 또는 p-형 박막이 형성되는 것으로 관찰되었다. 이러한 결과는 박막의 전도 형태를 임의로 수정할 수 있음을 의미하는 동시에 박막 특성의 열적 불안정성을 암시하는 것이기도 하다. 144시간까지 스트레스를 인가한 후 측정한 박막 특성 결과 열처리 과정 중 발생하는 이러한 박막 특성 변화는 열처리 전 박막을 30% $H_2O_2$용액에 1분간 처리함으로써 억제할 수 있는 것으로 관찰되었다.

In this study, we investigated the properties of ZnO thin films prepared by layer-by-layer method in RF magnetron sputtering system using AlAs and ZnO targets. Effects of $H_2O_2$ dip prior to thermal treatment were studied as well. Either n-type or p-type films were observed in our study depending on the annealing conditions. It thus indicates the feasibility of arbitrarily modifying the conductivity type. At the same time, it also implies the thermal instabilities of the film properties. Property measurements after stressing the films up to 144 hours showed that thermal variations of properties nay be suppressed by pre-treatment in 30% $H_2O_2$ for 1 min.