• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2011년도 추계학술대회
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• pp.886-887
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• 2011

투명전극을 제작하기 위해서 SiOC 절연막 위에 AZO박막을 증착하였다. AZO 박막은 rf power가 5~200W인 RF 마그네트론 스퍼터 방법에 의해서 제작되었다. SiOC 박막은 산소와 DMDMOS 전구체의 유량비를 다르게 하여 플라즈마 발생 화학적 기상 증착방법으로 증착되었다. 증착된 SiOC박막은 UV visible spectroscopy에 의해서 분석하였다. 투명전극의 비저항은 rf 전력이 작을 수록 낮았으며, SiOC 절연막 위에 AZO를 증착시킨 후 반사률은 반대로 바뀌는 것을 확인하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1500-1501
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• 2006

Because AZO thin film has the potential applications, Preparing AZO thin films on the polymer substrate has been widely studied. In this study, we prepared AZO thin films on polyethersulfon (PES) at room temperature. The AZO thin films were prepared at $O_2$ gas flow rate of 0.05 and sputtering power of 100W with different film thickness by facing targets sputtering method. The electrical, optical and crystallographic properties of AZO thin films were measured by Hall effect measurement system, UV/VIS spectrometer, SEM and XRD. From the results, we obtained AZO thin films with a low resistivity, a transmittance of over 80% and c-axis preferred orientation.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제16권2호
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• pp.89-93
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• 2017

For various process pressures, aluminum doped zinc oxide(AZO) films were deposited by in-line pulsed-DC sputtering. The deposited AZO films were optically and electrically investigated and analyzed for the window layers of CIGS solar cell systems. As the pressure was increased from 9 mtorr to 15 mtorr, the thickness of AZO was decreased as a result of scattering and its sheet resistance was rapidly increased. The transmittance of AZO was slightly decreased as the pressure was increased and the calculation of figure of merit(F.O.M) was dependent on the sheet resistance. The structural characteristics of AZO thin films analyzed by X-ray diffraction(XRD) showed no significant dependency according to the pressure.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제24권4호
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• pp.66-72
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• 2010

본 연구에서는 플렉시블 염료감응 태양전지(F-DSC)의 투명전도막으로서의 적용 가능성을 평가하기 위하여 PET 기판위에 AZO 박막을 증착하였다. 또한 ITO와 AZO 박막을 이용하여 동일한 조건하에서 F-DSC를 제작하여 광변환효율을 조사하였다. AZO의 경우 체적저항율 및 증착율은 220[W]의 전력조건하에서 각각 $1.8{\times}10^{-3}[{\Omega}{\cdot}cm]$와 25.5[nm/min] 정도였으며, 광투과율은 약 87[%]였다. AZO 박막의 전기전도 메카니즘의 방전전력 의존성은 XPS 분석결과 방전전력이 증가함에 따라 O1s/Zn2p의 성분비가 증가하여 산소성분에 의한 도너 제공에 크게 영향을 받는 것으로 나타났다. 한편, AZO 투명전도막으로 제작된 F-DSC의 변환효율은 약 2.79[%] 정도였으며, 이는 상용 ITO의 2.94[%]에 거의 필적되는 값으로 AZO의 F-DSC에의 응용 가능성이 충분함을 알 수 있었다.

• 한국재료학회지
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• 제23권8호
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• pp.469-475
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• 2013

Al-doped ZnO(AZO) thin films were synthesized using atomid layer deposition(ALD), which acurately controlled the uniform film thickness of the AZO thin films. To investigate the electrical and optical properites of the AZO thin films, AZO films using ALD was controlled to be three different thicknesses (50 nm, 100 nm, and 150 nm). The structural, chemical, electrical, and optical properties of the AZO thin films were analyzed by X-ray diffraction, X-ray photoelectron spectroscopy, field-emssion scanning electron microscopy, atomic force microscopy, Hall measurement system, and UV-Vis spectrophotometry. As the thickness of the AZO thin films increased, the crystallinity of the AZO thin films gradually increased, and the surface morphology of the AZO thin films were transformed from a porous structure to a dense structure. The average surface roughnesses of the samples using atomic force microscopy were ~3.01 nm, ~2.89 nm, and ~2.44 nm, respectively. As the thickness of the AZO filmsincreased, the surface roughness decreased gradually. These results affect the electrical and optical properties of AZO thin films. Therefore, the thickest AZO thin films with 150 nm exhibited excellent resistivity (${\sim}7.00{\times}10^{-4}{\Omega}{\cdot}cm$), high transmittance (~83.2 %), and the best FOM ($5.71{\times}10^{-3}{\Omega}^{-1}$). AZO thin films fabricated using ALD may be used as a promising cadidate of TCO materials for optoelectronic applications.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2015년도 제49회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.123-123
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• 2015

Al doped ZnO(AZO) films as a transparent conductive oxide (TCO) electrode were deposited on glass, polyethylene naphthalate (PEN) and polyethylene terephthalate (PET) at room temperature by a conventional rf-magneton sputtering (CMS) and a facing target sputtering (FTS) using Al2O3 and ZnO targets. In order to investigation of AZO properties, the structural, surface morphology, electrical, and optical characteristics of AZO films were respectively analyzed. The resistivities of AZO films using FTS system were $6.50{\times}10-4{\Omega}{\cdot}cm$ on glass, $7.0{\times}10-4{\Omega}{\cdot}cm$ on PEN, and $7.4{\times}10-4{\Omega}{\cdot}cm$ on PET substrates, while the values of AZO films using CMS system were $7.6{\times}10-4{\Omega}{\cdot}cm$ on glass, $1.20{\times}10-3{\Omega}{\cdot}cm$ on PEN, and $1.58{\times}10-3{\Omega}{\cdot}cm$ on PET substrates. The AZO-films deposited by FTS system showed uniform surface compared to those of the films by CMS system. We thought that the films deposited by FTS system had low stress due to bombardment of high energetic particles during CMS process, resulted in enhanced electrical conductivity and crystalline quality by highly c-axis preferred orientation and closely packed nano-crystalline of AZO films using FTS system.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2011년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.124.2-124.2
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• 2011

현재 박막형 태양전지는 실리콘계가 주류를 이루고 있으며, 유리기판 또는 유연성 기판에 비정질 실리콘 박막을 형성시킨 태양전지와 실리콘 기판 양면에 태양전지를 형성하는 방법 등 효율을 극대화시킨 이종접합 태양전지 등이 연구되고 있다. 예컨대 밴드갭이 서로 다른 박막들 간의 이종접합을 이용한 tandem 구조 및 triple 구조의 Si 박막 태양전지의 경우 13%대 변환효율을 나타낸다고 보고된 바 있다. 본 연구에서는 비정질 Si 박막 태양전지 내 흡수층의 효율을 최대화하기 위하여 AZO/Ag 이중구조 박막의 특성에 관한 연구를 수행하고자 한다. combinatorial sputtering system을 이용하여 AZO/Ag 이중구조 박막을 제작하였으며 타겟으로는 4-inch target(Ag, 2wt% Al2O3 doped ZnO)이 사용되었다. 유리기판 상에 combinatorial sputter system으로 상온에서 제작된 Ag 박막의 두께는 25nm로 성장시켰으며 연속공정으로 AZO 박막을 제작하였고, AZO 박막은 100~500nm의 두께경사를 나타내었다. 이 때 유리기판상에 성장된 Ag/AZO 박막의 면저항은 약 $2{\Omega}/{\Box}$ 값을 나타내었다. 본 발표에서는 AZO/Ag 이중 구조 박막의 우수한 전기적 특성을 기반으로 표면 거칠기 및 반사도 특성 등에 관하여 추가적으로 토론한다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2011년도 춘계학술발표대회
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• pp.62.1-62.1
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• 2011

현재 상용화된 LED 또는 태양전지 등의 투명전극(TCO, transparent couducting oxide)재료로 높은 전기전도도와 광투과도를 갖는 ITO (Indium Tin Oxide)가 많이 채택되고 있다. 그러나 이에 사용되는 Indium의 단가가 높다는 문제점이 있어 이를 대체하기 위한 물질의 연구가 많이 이루어지고 있다. 특히 Aluminum을 doping한 ZnO (AZO)는 우수한 전기적, 광학적 특성 등으로 인해 ITO를 대체할 차세대 TCO 물질로 각광받고 있다. 본 연구에서는 sol-gel법을 및 direct patterning법을 이용하여 moth-eye 패턴을 포함하는 AZO 박막을 제작하였다. AZO sol을 제작하기 위하여 2-methoxyethanol, zinc acetate dihydrate 및 doping source로 aluminum nitrate nonahydrate를 사용하였다. 또한 광추출 향상 효과를 갖는 moth-eye 구조의 master stamp를 Polydimethyl siloxane(PDMS)를 이용하여 역상 moth-eye 구조의 mold를 복제하였으며, 이 복제된 mold와 제작된 AZO sol을 이용한 direct patterning법을 통해 나노급 moth-eye 구조를 갖는 AZO 투명전극층을 형성하였다. 제작된 moth-eye 구조를 갖는 AZO 투명전극층의 전기적 특성 평가를 위해, 4-point probe 측정 및 Hall measurement를 시행하였으며, 광학적 특성을 확인하기 위하여 UV-Visable spectrometer를 이용하여 투과도를 측정하였다. 본 연구를 통해 현재 상용화된 광전자 소자에 사용되고 있는 ITO 투명전극을 대체할 차세대 투명전극으로써 AZO 박막의 가능성을 확인하였다.

• 열처리공학회지
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• 제29권6호
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• pp.272-276
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• 2016

Al doped ZnO (AZO) single layer and AZO/Ag bi-layered films were deposited on the glass substrates by radio frequency and direct current magnetron sputtering and then the effect of Ag buffer layer on the electrical and optical properties of the films was investigated. The thicknesses of AZO upper layer was kept as 100 nm, while Ag buffer layer was varied from 5 to 15 nm. The observed results mean that opto-electrical properties of the AZO films is influenced with Ag buffer layer and AZO film with 10 nm thick Ag buffer layer show the higher opto-electrical performance than that of the AZO single layer film prepared in this study.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제41회 하계 정기 학술대회 초록집
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• pp.249-249
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• 2011

투명전도성산화물(transparent conducting oxides, TCOs) 박막은 전기 전도성과 광투과성이 우수하여 유기발광다이오드(organic light-emitting diode, OLED), 태양전지(solar cell), 발광다이오드(LED) 등의 광전자 소자에 널리 응용되고 있다. 특히 LED에서 p-GaN층에서 전류가 층안에서 충분하게 확산되지 않기 때문에, TCO는 균일하게 전류를 흘려보내기 위해서 전류확산층(current spreading layer)으로 사용된다. 그 중 널리 쓰이는 산화인듐주석(indium tin oxide, ITO)은 고가의 indium가격과 인체에 유해한 독성 등이 문제점으로 지적되고 있다. 따라서 indium의 함량을 저감하거나 함유하지 않은 새로운 조성의 친환경적 대체 TCO 개발에 대한 연구가 많이 진행되고 있다. 이러한 반도체 재료 중 하나인 AZO (Al-doped zinc oxide, Al2O3 : 2wt.%)는 3.3 eV의 넓은 에너지 밴드갭을 가지며, 가시광선 및 근적외선 파장영역에서 높은 투과율을 나타낸다. 따라서 본 연구에서는 GaN기반 LED 응용을 위한 전류확산층으로 ITO 대신 AZO의 특성을 연구하였다. 박막 증착율이 높고, 제작과정의 조정이 용이한 RF magnetron 스퍼터를 이용하여 glass기판 위에 AZO, Ni/AZO, NiOx/AZO를 증착하였다. 이어서 $N_2$ 분위기에서 다양한 온도 조건에서 열처리(rapid thermal annealing, RTA)하여 전기적 광학적 특성에 대하여 비교 분석하였다.