• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 1999.10a
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• pp.55-55
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• 1999

산소 이온빔이 보조된 e-baem evporation증착법에 의해 상온에서 유리 기판위에 제조된 tin-doped indium oxide(ITO) 박막의 전기적 광학적 특성과 산소 이온빔의 조건 사이에 존재하는 상관관계에 대해서 연구하였다. ITO박막의 증착률이 고정된 상태에서 증착되는 ITO박막의 성질은 조사되는 이온의 flux 및 에너지에 의존하게 된다. 이온의 에너지는 이온 건의 grid에 걸리는 전압에 의해서, flux는 이온 건으로 유입되는 산소의 유량과 rf power에 의해서 조절될 수 있다. 본 실험에서는 증착변 수를 줄이기 위해서 ITO의 증착률과 rf power을 0.6A/sec, 100W로 각각 고정 시켰고, 이러한 조건에서 grid의 가속 전압을 400~2.1kV, 산소의 유업량을 3~10sccm으로 변화시켜가며 실험을 수행하였다. 유량 6sccm, 가속전압 2.1kV에서 최저 비저항 값인 $6.6{\times}l0^{-4}{\Omega}cm$와 90%의 광학적 투과성을 갖는 ITO 박막을 상온에서 증착할 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2009.05a
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• pp.133-133
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• 2009

DC 마그네트론 스퍼터링법을 이용하여 투명 폴리이미드 기판위에 $CeO_2$가 0.5, 3.0, 4.0, 6.0wt% 도핑된 고밀도 ITO 타켓으로 증착된 ITO:Ce 박막의 구조적, 기계적 특성, 전기적 특성을 연구하여싸. ITO 박막 내에 Ce 함량이 증가할수록 결정성이 감소하였으며 $CeO_2$가 3.0wt% 도핑된 ITO타켓으로 증착한 박막의 경우 비정질구조로서 $3.96{\times}10^{-4}{\Omega}cm$의 가장 낮은 비저항 값을 관찰할 수 있었고, 기계적 내구성 또한 가장 우수하였다.

• Journal of the Korean institute of surface engineering
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• v.32 no.6
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• pp.671-676
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• 1999

ITO (indium tin oxide) thin films on PET (polyethylene terephthalate) substrate have been deposited by a dc reactive magnetron sputtering without heat treatments such as substrate heater and post heat treatment. Each sputtering parameter during the sputtering deposition is an important factor for the high quality of ITO thin films deposited on polymeric substrate. Particularly, the material, electrical and optical properties of as-deposited ITO oxide films are dominated by the ratio of oxygen partial pressure. As the experimental results, the excellent ITO films are prepared on PET substrate at the operating conditions as follows : operating pressure of 5 mTorr, target-substrate distance of 45mm, do power of 20~30W, and oxygen gas ratio of 10%. The optical transmittance is above 80% at 550 nm, and the sheet resistance and resistivity of films are 24 Ω/square and $1.5\times$10$^{-3}$ Ωcm, respectively.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2016.11a
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• pp.160-160
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• 2016

최근 indium tin oxide (ITO)의 높은 전기 전도도 및 광투과율을 이용하여 줄 발열을 기초하는 투명 면상 발열체에 대한 연구가 활발히 진행 되고 있다. 하지만 단일 ITO박막으로 제작한 투명 면상 발열체는 다양한 문제점들을 가지고 있다. 따라서 본 연구에서는 단일 ITO박막을 이용한 투명 면상 발열체의 단점을 보완하는 하이브리드 구조 투명 면상 발열체를 제작하여 금속 삽입층의 두께에 따른 전기전도도, 광투과율을 관찰 하였다. 그 결과 하이브리드 구조의 투명 면상발열체의 발열량, 온도 균일성등이 기존의 단일 ITO 박막의 투명 면상 발열체보다 효율이 크게 향상 된 것을 확일 할 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2015.05a
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• pp.87-88
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• 2015

최근 Touch screen panels (TSPs) 의 높은 전기적 특성 및 고해상도 요구에 따라 고품질 초박막 ITO의 중요성이 대두되고 있다. 하지만, 초박막 ITO 필름은 얇은 두께로 인해 낮은 결정성을 가지므로 높은 전기전도성을 확보하기 힘들다. 따라서 본 연구에서는, 결정성을 향상시키기 위하여 초기 박막의 성장에 영향을 주는 인자를 제어하였으며, 이러한 인자들 중 자장강도 변화에 따른 ITO 박막의 물성 변화를 관찰하였다. 그 결과 ITO 초박막의 전기적 특성은 스퍼터링 전류보다 스퍼터링 전압에 크게 의존하는 것을 확인 할 수 있었다.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.12 no.1
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• pp.55-63
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• 2003

A 150 kV gas cluster ion accelerator was constructed and the cluster sizes of $CO_2$ and $N_2O$ gases were measured using time-of-flight mast spectrometry. Through isolated cluster ion impact on a HOPG, hillock with 1 nm height and a few tenth m in diameter were found to be formed by an atomic force microscope. When monomer ion beams were irradiated on the hillocks existed on a ITO surface, they became sharper and the surface became rougher. But they changed into round-shaped ones by cluster ion irradiation and the surface became smooth after the irradiation of $5\times10^{-14}\textrm{cm}^2$ at 25 kV. As the cluster ion dose was varied, the change of surface morphology and roughness of Si was examined. At the lower dose, the density of hillocks and surface roughness were increased, called surface embossment process. And then after the critical dose at which the area of the formed hillocks equals to the unirradiated area, the sputtering from the hillocks was predominantly evolved, and dislocated atoms were diffused and filled among the valleys, called surface sputtering and smoothing process. At the higher ion dose, the surface consisting of loosely bounded atoms was effectively sputtered into the depth and etching phenomenon was happened, called surface etching process.

• Journal of the Korean institute of surface engineering
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• v.37 no.3
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• pp.146-151
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• 2004

Indium tin oxide (ITO) is widely used to make a transparent conducting film for various display devices and opto-electric devices. In this study, ITO films on glass substrate were fabricated by inductively coupled plasma (ICP) assisted dc magnetron sputtering. A two-turn rf coil was inserted in the process chamber between the substrate and magnetron for the generation of ICP. The substrates were not heated intentionally. Subsequent post-annealing treatment for as-deposited ITO films was not performed. Low-temperature deposition technique is required for ITO films to be used with heat sensitive plastic substrates, such as the polycarbonate and acrylic substrates used in LCD devices. The surface roughness of the ITO films is also an important feature in the application of OLEDs along with the use of a low temperature deposition technique. In order to obtain optimum ITO thin film properties at low temperature, the depositions were carried out at different condition in changing of Ar and $O_2$ gas mixtures, ICP power. The electrical, optical and structural properties of the deposited films were characterized by four-point probe, UV/VIS spectrophotometer, atomic force microscopy(AFM) and x-ray diffraction (XRD). The electrical resistivity of the films was -l0$^{-4}$ $\Omega$cm and the optical transmittance in the visible range was ＞85%. The surface roughness ( $R_{rms}$) was -20$\AA$.>.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2007.04a
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• pp.69-70
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• 2007

FTS(Facing Target Sputtering) 장치를 이용하여 polyethylene terephthalate (PET) 필름 위에 ITO(Indium Tin Oxide) 박막을 성장시키고 이들의 광학적, 구조적 특성을 조사하였다. 막 두께는 150 nm로 고정하였고, 인가적력과 산소 가스 유량비를 변수로 박막을 합성 하였다. 그 결과 80 % 이상의 광투과율과 Rms 26.8 nm 값을 갖는 ITO / PET 박막을 합성하였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2016.02a
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• pp.252-252
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• 2016

최근 학계나 산업계에서 indium tin oxide (ITO)의 높은 전기 전도도 및 광투과율을 이용하여 줄 발열을 기초로 하는 투명 면상 발열체에 대한 연구가 활발히 진행 되고 있다. 하지만 단일 ITO 박막으로 제작한 투명 면상 발열체는 온도가 상승함에 따라 균일하게 발열 되지 않으며, 글라스의 곡면 부분에서 유연성이 부족하여 크랙이 발생하는 다양한 문제점들을 가지고 있다. 이를 해결하기 위해 ITO의 결정화 온도 $160^{\circ}C$ 이상의 고온공정 또는 증착 후 열처리가 필요 하는 추가적인 공정이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 단일 ITO 박막의 단점을 개선하는 ITO/Ag/ITO 하이브리드 구조의 투명 면상 발열체를 제작하여 전기적, 광학적 특성을 비교하고 발열량, 온도 균일성, 발열 유지 안정도를 조사하였다. 본 연구에서는 $50{\times}50mm$ 크기의 non-alkali glass (Corning E-2000) 기판 상에 마그네트론 스퍼터링 공정으로 상온에서 ITO/Ag/ITO 박막을 연속적으로 증착 하여 다층구조의 하이브리드 형 투명 면상 발열체를 제조하였다. 박막 증착 파워는 DC (Ag) power 100 W, RF (ITO) power 200 W로 하였으며 ITO박막두께는 40 nm로 고정 시키고 Ag박막 두께는 10 ~ 20 nm로 변화를 주었다. 증착원은 3인치 ITO 단일 타깃(SnO2, 10 wt.%)과 Ag 금속 타깃 (순도 99.99%)을 사용하였으며, 고순도 Ar을 이용하여 방전하였으며 총 주입량은 20 sccm, working pressure는 1.0 Pa을 유지하였다. 증착전 타깃 표면의 불순물 제거와 방전의 안정성을 유지하기 위해 10분간 pre-sputtering을 진행하고 증착하였다. 증착한 박막의 전기적, 광학적 특성은 각각 Hall-effect measurements system (ECOPIA, HMS3000), UV-Vis spectrophotometer (UV-1800, SHIMADZU)으로 측정하였으며, 하이브리드 표면의 구조 및 형상은 field emission-scanning electron microscopy (FE-SEM, Hitachi S-4800)으로 관찰하였다. 또한 투명 면상 발열체의 성능은 0.5 ~ 3 V/cm의 다양한 전압을 power supply (Keithly 2400, USA)를 통해서 시편 양 끝단에 인가한 후 시간에 따른 투명면상 발열체의 표면 온도변화를 infrared thermal imager (IR camera, Nikon)를 이용하여 관찰하였다. 하이브리드 구조를 가진 ITO박막의 두께는 40 nm로 고정 시키고 Ag박막의 두께는 10, 15, 20 nm로 변화를 주었다. 이들 박막의 면저항 값은 각각 5.3, 3.2, $2.1{\Omega}/{\Box}$였으며, 투과도는 각각 86.9, 81.7, 66.5 %였다. 이에 비해 두께 95 nm의 단일 ITO박막의 면저항 값은 $59.5{\Omega}/{\Box}$였으며, 투과도는 89.1 %였다. 하이브리드 구조의 전기적특성은 금속층의 두께가 증가할수록 캐리어 농도 값이 증가함에 따라 비저항 값이 감소되어 면저항 값도 감소된 것이며, 금속 삽입층의 전도특성이 비저항에 큰 영향을 주고 있음을 보여준다. 하지만 금속 층의 두께가 증가할수록 Ag층이 연속적인 막을 형성하여 반사율이 증가함에 따라 투과도가 감소하였다. 따라서 하이브리드 구조를 가진 투명 면상 발열체에 금속 삽입층의 두께 조절은 매우 중요한 인자임을 확인 할 수 있었다. 또한 발열성능을 평가 하기 위해 시편 양 끝단에 3 V전압을 인가한 결과, 금속 삽입층의 두께가 10 nm에서 5 nm씩 증가한 하이브리드 구조를 가진 투명면상 발열체의 최고 온도는 각각 98, 150, $167^{\circ}C$ 였으며, 단일 ITO의 최고 온도는 $32^{\circ}C$였다. 이 것은 동일한 두께 (95 nm)의 단일 ITO 박막과 비교하여 면저항이 낮은 하이브리드 박막의 발열량은 약 $120^{\circ}C$로 발열효율이 매우 우수한 것을 확인 할 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2014.11a
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• pp.151-151
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• 2014

최근 Touch Screen, OLED, Display, 등과 같은 분야에서 투명전도체 재료를 이용한 연구가 활발히 진행되고 있다. 투명전도체의 재료 중 가장 대표적인 물질은 ITO(Indium tin oxide)가 있지만 ITO는 제한된 매장량과 가격 상승 등의 이유로 이를 대체하기 위한 재료 개발이 필요하다. 본 연구에서는 ITO를 대체할 수 있는 나노섬유전기방사 공정을 통해서 100nm 이하의 직경을 가진 고정횡비 Ni 나노섬유를 만들 수 있다.