• 전기학회논문지
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• 제58권10호
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• pp.1976-1981
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• 2009

Transparent conducting aluminum-doped zinc oxide (AZO) thin films were deposited on Coming glass substrate using an Gun-type rf magnetron sputtering deposition technology. The AZO thin films were fabricated with an AZO ceramic target (Zn: 98wt.%, $Al_2O_3$: 2wt.%). The AZO thin films were deposited with various growth conditions such as the substrate temperature, oxygen pressure. X -ray diffraction (XRD), UV/visible spectroscope, atomic force microscope (AFM), and Hall effect measurement system were done in order to investigate the properties of the AZO thin films Among the AZO thin films prepared in this study, the one formed at conditions of the substrate temperature $100^{\circ}C$, Ar 50 sccm, $O_2$ 5 sccm and working pressure 5 motor showed the best properties of an electrical resistivity of $1.763{\times}10^{-4}\;[{\Omega}{\cdot}cm]$, a carrier concentration of $1.801{\times}10^{21}\;[cm^{-3}]$, and a carrier mobility of $19.66\;[cm^2/V{\cdot}S]$, which indicates that it could be used as a transparent electrode for thin film transistor and flat panel display applications.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2004년도 추계학술대회
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• pp.195-198
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• 2004

실리콘 산화막 위에 구리 확산 방지막으로서 W-N 박막을 $NH_3$ 펄스 플라즈마를 이용한 원자층 증착방법으로 형성하였다. 플라즈마 원자층 증착방법 (PPALD)은 일반적인 원자층 증착방법(ALD)의 성장 기구를 그대로 따라 간다. 그러나 일반적인 ALD 방법에 의해 증착한 W-N 박막에 비해 PPALD 방법으로 증착한 W-N 박막은 F 함유량과 비저항이 감소하였고 열적 안정성에 대한 특성도 향상되었다. 또한 $WF_6$ 가스는 실리콘 산화막과 반응을 하지 않기 때문에 $WF_6$ 가스와 $NH_3$ 가스를 사용해서 ALD 증착방법으로 실리콘 산화막 위에 W-N 박막을 증착하기 어려운 문제점(8,9)을 $NH_3$ 반응종으로 실리콘 산화막 표면을 먼저 변형시켜 $WF_6$ 가스가 산화막과 반응을 할 수 있게 함으로써 ALD 방법으로 W-N 박막을 실리콘 산화막 위에 증착 할 수 있었다.

• 한국표면공학회지
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• 제37권1호
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• pp.5-12
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• 2004

The enhancement of adhesion for Cu film on polycarbonate (PC) surface with the $Ar/O_2$ gas plasma treatment and dc-bias sputtering was studied. The plasma treatment with this reactive mixture changes the chemical property of PC surface into hydrophllic one, which is shown by the variation of contact angle with surface modification. The micro surface roughness that also gives the high adhesive environment is increased by the $Ar/O_2$ gas plasma treatment. These results were observed distinctly from the atomic force microscopy (AFM). The negative substrate dc-bias effect for the Cu adhesion on PC was also investifated. Accelerated $Ar^{+}$ lons in sheath area of anode bombard the bare surface of PC during initial stage of dc bias sputtering. PC substrate. therefore, has severe roughen and hydrophilic surface due to the physical etching process with more activated functional group. As dc-bias sputtering process proceeds, morphology of Cu film shows better step coverage and dense layer. The results of peel test show the evidence of superiority of bias sputtering for the adhesion between metal Cu and PC.C.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1884-1886
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• 2005

KrF 펄스 레이저 증착법(pulsed laser deposition: PLD)으로 ZnO 박막을 증착하여 평판 디스플레이 소자 구동용 박막 트랜지스터(thin film transistor) 소자를 제작하였다. 전도성이 높은 실리콘웨이퍼(c-Si, 하부전극) 기판 위에 LPCVD 법으로 silicon nitride 박막을 절연막으로 형성하고, 다양한 공정 조건에서 펄스 레이저 증착법으로 제작한 ZnO 박막을 증착하여 채널층으로 하였으며, Al 박막을 증착하고 패터닝하여 소스 및 드레인 전극으로 하였다. ZnO 박막의 증착 시에 기판 온도를 다양하게 조절하고 산소 분압을 변화시켜 ZnO 박막의 특성을 조절하였다. 제작된 박막의 표면특성은 AFM(atomic force microscopy)로 분석하고, 결정특성은 XRD(X-ray diffraction)로 조사하였다. ZnO 박막의 전기적 특성은 Hall-van der Pauw 법으로 측정하였고, 광학 투과도(optical transparency)를 UV-visible photometer로 조사하였다. ZnO-TFT 소자는 $10^6$ 수준의 on-off ratio와 $2.4{\sim}6.1cm^2/V{\cdot}s$의 전계효과이동도(field effect mobility)를 보였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2002년도 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
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• pp.79-81
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• 2002

ZnO 나노와이어는 ZnO 파우더를 볼밀 처리하여 열증착 방법으로 $1380^{\circ}C$에서 촉매없이 Si 기판위에서 합성되었다. 합성된 ZnO 나노와이어의 길이와 직경은 $20{\sim}30{\mu}m$와 $50{\sim}200$ nm 였다. ZnO 나노와이어 표면을 atomic layer deposition(ALD) 방법으로 $Al_2O_3$ 박막을 얇게 코팅하였다. 성장온도는 $300^{\circ}C$였고, 사용한 전구체는 Trimethlaluminum(TMA)와 distilled water($H_2O$) 이다. Transmission electron microscopy(TEM) 으로 측정한 $Al_2O_3$ 박막의 두께는 40 nm 로서 매우 균일하게 ZnO 나노와이어에 증착되었음을 알 수 있었다.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제11권1호
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• pp.11-14
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• 2010

The interaction of -$Al(CH_3)_2$ with -OH on a fully OH-terminated Si (001) surface was studied using density functional theory. Two sites for $Al(CH_3)_3$ to react with the -OH on the surface were identified. The $-Al(CH_3)_2$ product energetically favored the dimer-row site rather than the inter-row site because the Al atom of $-Al(CH_3)_2$ at the dimer-row site was attracted by the lone pair electrons of the O atom in the neighboring -OH. The energy barrier for the transfer of the $-Al(CH_3)_2$ between the two sites was 0.11 eV, and therefore, the $-Al(CH_3)_2$ at the inter-row site can easily transfer to the dimer-row site at room temperature.

• 한국재료학회지
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• 제19권6호
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• pp.344-348
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• 2009

The electrolyte effects of the electroplating solution in Cu films grown by ElectroPlating Deposition(EPD) were investigated. The electroplated Cu films were deposited on the Cu(20 nm)/Ti (20 nm)/p-type Si(100) substrate. Potentiostatic electrodeposition was carried out using three terminal methods: 1) an Ag/AgCl reference electrode, 2) a platinum plate as a counter electrode, and 3) a seed layer as a working electrode. In this study, we changed the concentration of a plating electrolyte that was composed of $CuSO_4$, $H_2SO_4$ and HCl. The resistivity was measured with a four-point probe and the material properties were investigated by using XRD(X-ray Diffraction), an AFM(Atomic Force Microscope), a FE-SEM(Field Emission Scanning Electron Microscope) and an XPS(X-ray Photoelectron Spectroscopy). From the results, we concluded that the increase of the concentration of electrolytes led to the increase of the film density and the decrease of the electrical resistivity of the electroplated Cu film.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2012년도 춘계학술발표회 논문집
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• pp.301-302
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• 2012

본 연구에서는 ripple 형태의 ZnO 박막을 역구조 태양전지의 전자 수집층으로 사용하였으며, 원자층 증착법 (Atomic Layer Deposition, ALD)을 이용하여 $TiO_2$ 박막을 ZnO 표면에 증착하였다. $TiO_2$가 ZnO 표면 위에 약 <3nm 정도 두께의 초미세 박막으로 형성되었을 경우 태양전지의 성능이 향상되었다. 특히 Jsc (short-circuit current)와 전환효율 값의 향상을 보였다. 반면 $TiO_2$를 더 두껍게 증착되었을 경우 오히려 태양전지 성능이 떨어지는 결과를 얻었다. 이와 같은 결과 전자를 수집하는 ZnO 위에서 $TiO_2$가 장벽으로 작용함으로써 전자의 이동을 억제하기 때문으로 풀이된다. 반면 $TiO_2$가 초미세 박막으로 형성되었을 때 ZnO 표면에 존재하는 결함자리, 즉 전자와 정공이 재결합하는 자리를 덮어줌으로써 오히려 태양전지의 성능을 향상시키게 된다. 본 연구에서는 ALD 방법을 이용하여 $TiO_2$의 미세한 두께조절을 통해 태양전지 성능향상이 가능함을 확인하였다.

• 접착 및 계면
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• 제22권3호
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• pp.79-84
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• 2021

2 차원 소재인 그래핀은 미래 고성능 전자소자 및 에너지소자의 핵심 부품으로 많은 주목을 받고 있다. 특히, 매우 얇은 원자 한 층을 지닌 그래핀은 우수한 전기적, 기계적 특성을 활용하기 위해 성장법이 매우 중요하다. 이를 위해 2 차원 소재의 계면 및 표면 제어는 고성능 전자소자를 구현하기 위한 유망한 접근 방식이다. 본 논문에서는 계면제어를 통한 그래핀의 성장에 대한 최근 연구동향을 요약 및 소개하고, 차세대 전자 장치에서 고성능 장치를 구현하기위한 과제와 기회에 대해 깊이 논의하고자 한다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제29권2호
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• pp.53-58
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• 2022

One of the most promising emerging technologies for the next generation of nonvolatile memory devices based on resistive switching (RS) is the resistive random-access memory mechanism. To date, RS effects have been found in many transition metal oxides. However, no clear evidence has been reported that ZnO-based resistive transition mechanisms could be associated with strong correlation effects. Here, we investigated N, F-co-doped ZnO (NFZO), which shows bipolar RS. Conducting micro spectroscopic studies on exposed surfaces helps tracking the behavioral change in systematic electronic structural changes during low and high resistance condition of the material. The significant difference in electronic conductivity was observed to attribute to the field-induced oxygen vacancy that causes the metal-insulator Mott transition on the surface. In this study, we showed the strong correlation effects that can be explored and incorporated in the field of multifunctional oxide electrons devices.