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As ZnO2 Thin Film Manufacturing Time Increases, the Thin Film Particle Growth Plane and a Study on the Direction of Particle Growth

ZnO2 박막 제조 시간의 증가에 따라 박막 입자 성장면과 입자 성장 방향에 관한 연구

  • Jung, Jin (Department of Physics, Chosun University)
  • 정진 (조선대학교물리학과)
  • Received : 2021.03.01
  • Accepted : 2021.03.15
  • Published : 2021.03.31

Abstract

A zinc oxide thin film was made by varying the deposition time on the silicon(110) substrate by using a radio frequency sputtering time of 60 minutes, 120 minutes and 180 minutes. As a result of analyzing the grain growth surface of the ZnO2 thin film using an X-ray diffraction apparatus, the directions of the main growth plane (002) and (103) planes of the thin film were significantly affected by the deposition time. As a result of observing the particle growth of the ZnO2 thin film through an electron scanning microscope, it was observed that in the initial stage of deposition of the ZnO2 thin film, an incubation time was required during which growth was stagnant, and then particle growth occurred again after a certain period of time. As a result of chemical analysis of the ZnO2 thin film, the increase in the deposition time did not change with the amount of oxygen in the ZnO2 thin film, but a change in the composition of Zn was observed, indicating that the deposition time of the thin film had an effect on the Zn component in the thin film.

라디오 진동수 스퍼터를 이용하여 실리콘(110) 기판위에 증착시간을 60분, 120분 그리고 180을 변화시켜서 산화아연 박막을 만들었다. ZnO2 박막의 입자 성장면을 X선 회절 장치를 써서 분석한 결과 박막의 주 성장면(002)면과 (103)면의 방향이 증착 시간의 영향을 많이 받았다. 전자 주사 현미경을 통하여 ZnO2박막의 입자 성장을 관찰 한 결과 ZnO2박막이 증착 초기에는 성장이 정체되는 인큐베이션 시간이 필요하다가 일정 시간이 지나면 다시 입자 성장이 일어나는 현상이 관찰 되었다. ZnO2박막의 화학 분석을 한 결과는 증착 시간의 증가가 ZnO2박막내의 산소의 양과는 변화가 없었지만 Zn의 성분에 변화가 관찰 되어서 박막의 증착 시간이 박막내의 Zn성분에는 영향을 미침을 알 수 있었다.

Keywords

Acknowledgement

This work was supported by research fund from Chosun University, 2019.

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