• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제55권1호
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• pp.26-29
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• 2006

Transparent ZnO thin films were prepared by KrF pulsed laser deposition (PLD) technique and applied to a bottom-gate type thin film transistor device as an active channel layer. A high conductive crystalline Si substrate was used as an metal-like bottom gate and SiN insulating layer was then deposited by LPCVD(low pressure chemical vapour deposition). An aluminum layer was then vacuum evaporated and patterned to form a source/drain metal contact. Oxygen partial pressure and substrate temperature were varied during the ZnO PLD deposition process and their influence on the thin film properties were investigated by X-ray diffraction(XRD) and Hall-van der Pauw method. Optical transparency of the ZnO thin film was analyzed by UV-visible phometer. The resulting ZnO-TFT devices showed an on-off ration of $10^6$ and field effect mobility of 2.4-6.1 $cm^2/V{\cdot}s$.

• 한국결정성장학회지
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• 제16권6호
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• pp.235-239
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• 2006

Micro-pulling down$({\mu}-PD)$법을 이용하여 직경 $0.8{\sim}1.0mm$, 길이 $30{\sim}35mm$의 ZnO가 첨가된 near-stoichiometric $LiNbO_3$, 단결정을 성장하였다. 성장된 결정의 결정구조를 powder x-tay diffraction(XRD) patterns으로 확인하였고, electron probe micro analysis(EPMA)를 이용하여 결정내 Zn 이온들이 균일하게 분포되었음을 확인하였다. 또한 2 mol% 이상의 ZnO 첨가시 $OH^-$ 흡수밴드의 특성이 크게 변화함을 관찰함으로써 ZnO 첨가량에 일치한 역치(threshold)가 존재함을 확인하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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• pp.107-107
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• 2010

ZnO는 상온에서 에너지 밴드갭이 3.37 eV 이고 엑시톤 속박에너지가 60 meV 인 넓은 에너지 띠를 가진 반도체이다. ZnO 반도체는 고에너지 영역에서 광투과율 및 에너지 수집율이 큰 특성을 가지고 있기 때문에 단파장 영역에서 작동하는 발광 다이오드나 반도체레이저 소자 응용에 사용되고 있다. 이와 더불어 액정디스플레이, 유기발광소자 및 태양전지에서 투명 산화물 전극으로 많은 응용이 되고 있다. 본 연구에서는 p-type Si 기판 위에 ZnO 나노입자 형성과 구조적 성질과 전자적 성질에 대하여 조사하였다. ZnO 나노입자를 형성하기 위해 ethanol에 zinc acetate dehydrate (5 wt%)을 적절히 분산시킨 $Zn(CH_3COO)_2H_2O\;+\;CH_3OH$ 용액을 스핀 코팅하여 산소 분위기에서 각각 $300^{\circ}C$, $500^{\circ}C$, $700^{\circ}C$ 및 $900^{\circ}C$로 각각 2시간 동안 열처리 하였다. X-ray 회절 실험 결과는 열처리 온도에 관계없이 ZnO (0001)의 피크가 관측되었다. 원자힘 현미경 이미지상으로 열처리 온도에 따른 ZnO 나노입자의 표면상태의 변화와 나노입자의 크기의 변화를 확인하였다. X-ray 광전자 분광 스펙트럼 결과는 Zn $2p_{3/2}$와 O 1s의 전자상태 스펙트럼을 분석하여 ZnO 나노입자가 형성됨을 보여주었다. 본 연구를 통하여 용액방법을 사용하여 제작된 ZnO 나노입자의 열처리 온도변화에 따른 구조적 성질과 전자적 성질을 이해하는데 도움을 줄 것이다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2010년도 제39회 하계학술대회 초록집
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• pp.164-164
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• 2010

The impurity doped ZnO has been extensively studied because of its optoelectric properties. GIZO (Ga-In-Zn-O) amorphous oxide semiconductors has been widely used as transparent flexible semiconductor material. Recently, various amorphous transparent semiconductors such as IZO (In-Zn-O), GIZO, and HIZO (Hf-In-Zn-O) were developed. In this work, we examined the local structures of IZO, GIZO, and HIZO. The local coordination structure was investigated by the extended X-ray absorption fine structure. The IZO, GIZO and HIZO thin films ware deposited on the glass substrate with thickness of 400nm by the radio frequency sputtering method. The targets were prepared by the mixture of $In_2O_3$, ZnO and $HfO_2$ powders. The percent ratio of In:Zn in IZO, Ga:In:Zn in GIZO and Hf:In:Zn in HIZO was 45:55, 33:33:33 and 10:35:55, respectively. In this work, we found that IZO, GIZO and HIZO are all amorphous and have a similar local structure. Also, we obtained the bond distances of $d_{Ga-O}=1.85\;{\AA}$, $d_{Zn-O}=1.98\;{\AA}$, $d_{Hf-O}=2.08\;{\AA}$, $d_{In-O}=2.13\;{\AA}$.

• 한국세라믹학회지
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• 제43권11호
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• pp.680-687
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• 2006

An overview is given to optimize the solid state processes toward phase pure and well-crystallized fine particulates of mixed oxides, serving as electroceramic materials in various genres. Elevation of the reactivity and preservation of stoichiometry of the starting mixture are of universal importance. Mechanical activation is versatile for these purposes, particularly when an oxygen atom as a hinge promotes formation of hetero-bridging bonds between dissimilar cationic species prior to calcination. Case studies carried out recently in the author's laboratory are displayed and compared for ferroelectric materials, i.e. $PbMg_{1/3}Nb_{2/3}O_3$ $xPbTiO_3$(PMN-PT), $(1-y)Pb(Zn_xMg{1-x})_{1/3}$ $yNb_{2/3}O_3$ (PZN-PMN), $BaBi_2Ta_2O_9$ (BBT), $Ba(Mg_{1/3}Ta_{2/3})O_3$ (BMT), and ferromagnetics, i.e. M-, Y-, and Z-phases of Ba-hexaferrites.

• 한국마이크로전자및패키징학회:학술대회논문집
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• 한국마이크로전자및패키징학회 2002년도 추계기술심포지움논문집
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• pp.109-113
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• 2002

본 연구에서는 공침법에 의한 초미세분말을 이용하여 제조된 (NiCuZn)-ferrite와 건식법을 이용하여 제조된 (NiCuZn)-ferrite의 저온소결 특성 및 전자기적 특성을 상호 비교 분석하였다. 조성은 (N $i_{0.4-x}$C $u_{x}$Z $n_{0.6}$)$_{1+w}$(F $e_2$ $O_4$/)$_{1-w}$에서 x의 값을 0.2, w의 값은 0.03으로 고정하였고, 소결은 공침법으로 합성된 분말의 경우 초기열처리과정을 거쳐 최종적으로 90$0^{\circ}C$에서, 건식법의 경우 11$50^{\circ}C$의 온도에서 진행하였다. 그 결과, 공침법으로 제조된 (NiCuZn)-ferrite는 건식법으로 제조된 (NiCuZn)-ferrite보다 20$0^{\circ}C$이상 낮은 소결온도에서 높은 소결밀도 값을 가졌으며, 품질계수 등 칩 인덕터에서 중요한 요소인 전자기적 특성이 우수하게 나타났다. 또한, 공침법으로 합성된 페라이트는 분말의 초기열처리온도에 따라 최종소결 특성이 크게 변하였다. 그밖에 공침법과 건식법으로 합성한 (NiCuZn)-ferrite의 결정성, 미세구조들을 XRD, SEM, TEM을 이용하여 비교 고찰하였다.하였다.다.

• Elastomers and Composites
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• 제53권2호
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• pp.75-79
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• 2018

ZnS:Mn-glycine (ZnS:Mn-Gly) nanocomposites were synthesized by capping ZnS:Mn nanocomposites with glycine. Zinc sulfate heptahydrate ($ZnSO_4{\cdot}7H_2O$), glycine ($C_2H_5NO_2$), manganese sulfate monohydrate ($MnSO_4{\cdot}H_2O$), and sodium sulfide ($Na_2S$) were used as the source reagents. $ZnS:Mn-Gly-C_{60}$ nanocomposites were obtained by heating the ZnS:Mn-Gly nanocomposites and fullerene ($C_{60}$) at a 2:1 mass ratio in an electric furnace at $700^{\circ}C$ for 2 h. X-ray diffraction (XRD) was used to characterize the crystal structure of the synthesized nanocomposites. The photocatalytic activity of the $ZnS:Mn-Gly-C_{60}$ nanocomposites was evaluated, via the degradation of brilliant green (BG) dye under 254 nm irradiation, with a UV-vis spectrophotometer.

• 전자공학회논문지A
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• 제31A권9호
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• pp.89-95
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• 1994

BaTiO$_{x}$ thin film as insulator and ZnS:Mn film as phosphour layer for thin film electrouminescent device have been deposited by thermal evalporation and dependence of electrical and opeical characeristics have been studied. The optimum deposition conditions for the BaTiO$_{x}$ thin film are such that BaTiO$_{3}$/TiO$_{2}$ mixing ratio was 0.7, sub strate temperature was 100 $^{\circ}C$ and annealing time was 1 hour at 300 $^{\circ}C$. In this case, the dielectric constant of BaTiO$_{x}$ thin film fabricated under those optimum conditions was 26, and for AnS:Mn thin films, the crystallization was done well and the deposition rate was 1300 $\AA$/min when substrate temperature was 200$^{\circ}C$. Thin film Electroluminescent devices were fabricated using BaTiO$_{x}$ and AnS:Mn thin films. The luminescence threshold voltage of device was 41.5 V and brightness was 1.2${\mu}W/cm^{2}$ at appied voltage of 50 V.

• 대한화학회지
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• 제63권6호
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• pp.453-458
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• 2019

Synthesis of ZnCo₂O₃ oxide is performed by sol-gel method via nitrate-citrate route. Powder X-ray diffraction (XRD) study shows monoclinic unit cell having lattice parameters: a = 5.721(1) Å, b = 8.073(2) Å, c = 5.670(1) Å, β = 93.221(8)°, space group P_2/m and Z = 4. Average crystallite sizes determined by Scherrer equation are the range ~14-32 nm, whereas SEM micrographs show nano-micro meter size particles formed in ZnCo₂O₃. Endothermic peak at ~798 K in the Differential scanning calorimetric (DSC) trace without weight loss could be due to structural transformation and the endothermic peak ~1143 K with weight loss is due to reversible loss of O₂ in air atmosphere. Energy Dispersive X-ray (EDX) analysis profile shows the presence of elements Zn, Co and O which indicates the purity of the sample. Magnetic measurements in the range of +12 kOe to -12 kOe at 10 K, 77 K, 120 K and at 300 K by PPMS-II Physical Property Measurement System (PPMS) shows hysteresis loops having very low values of the coercivity and retentivity which indicates the weakly ferromagnetic nature of the oxide. Observed X-band EPR isotropic lineshapes at 300 K and 77 K show positive g-shift at g_iso ~2.230 and g_iso ~2.217, respectively which is in agreement with the presence of paramagnetic site Co²⁺(3d⁷) in the oxide. DC conductivity value of 2.875 ×10^-8 S/cm indicates very weakly semiconducting nature of ZnCo₂O₃ at 300 K. DRS absorption bands ~357 nm, ~572 nm, ~619 nm and ~654 nm are due to the d-d transitions ⁴T_1g(⁴F)→²E_g(²G), ⁴T_1g(⁴F)→⁴T_1g(⁴P), ⁴T_1g(⁴F)→⁴A_2g(⁴F), ⁴T_1g(⁴F)→⁴T_2g(⁴F), respectively in octahedral ligand field around Co²⁺ ions. Direct band gap energy, E_g~ 1.5 eV in the oxide is obtained by extrapolating the linear part of the Tauc plot to the energy axis indicates fairly strong semiconducting nature of ZnCo₂O₃.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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• pp.400-400
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• 2012

산화물 반도체는 넓은 에너지갭을 가지고 높은 이동성과 높은 투명성을 가지기 때문에 초고 속 박막 트랜지스터(Thin film transistor; TFT)에 많이 응용되고 있다. 그러나 ZnO 및 $In_2O_3$ 산화물 반도체를 박막트랜지스터에 사용할 경우 소자가 불안정하여 전기적 성질이 저하되고 문턱전압의 이동이 일어난다. TFT에 사용되는 산화물 반도체로는 GaInZnO, ZrInZnO, HfInZnO 및 GaSnZnO의 전기적 특성에 관한 연구가 많이 되었다. 그러나 titanium-indium-zinc-oxide (TIZO) TFT에 대한 연구는 비교적 적게 수행 되었다. 본 연구에서는 TFTs의 안정성을 향상하기 위하여 TFT의 채널로 사용되는 TiInZnO를 형성하는데 간단한 제조 공정과 낮은 비용의 용액 증착방법을 사용하였다. 졸-겔 전해액은 Titanium (IV) isopropoxide $[Ti(OCH(CH_3)_2)_4]$, 0.1 M Zinc acetate dihydrate $[Zn(CH_3COO)_2{\cdot}2H_2O]$ 그리고 indium nitrate hydrate $[In(NO_3)_3{\cdot}xH_2O]$을 2-methoxyethanol의 용액에 합성하였다. $70^{\circ}C$에서 한 시간 동안 혼합 하였다. Ti의 몰 비율은 10%, 20% 및 40% 로 각각 달리하여 제작하였다. $SiO_2$층 위에 2,500 rpm 속도로 25초 동안 스핀 코팅하여 TFT를 제작하였다. TIZO 박막에 대한 X-선 광전자 스펙트럼 관측 결과는 Ti 몰 비율이 증가함에 따라 Ti 2p1/2피크의 세기가 증가함을 보여주었다. TiZO 박막에 Ti 원자를 첨가하면 $O^{2-}$ 이온이 감소하기 때문에 전하의 농도가 변화하였다. 전하 농도의 변화는 TiZO 채널을 사용하여 제작한 TFT의 문턱전압을 양 방향으로 이동 하였으며 off-전류를 감소하였다. TiZO 채널을 사용하여 제작한 TFT의 드레인 전류-게이트 전압 특성은 on/off비율이 $0.21{\times}107$ 만큼 크며 이것은 TFT 소자로서 우수한 성능을 보여주고 있다.