• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2007년도 하계학술대회 논문집 Vol.8
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• pp.60-61
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• 2007

IAZO (indium aluminium zinc oxide) anode films were co-sputtered on glass substrate using a dual target DC magnetron sputtering system. For preparation of IATO films, at constant DC power of IZO (indium zinc oxide) target of 100 W, the DC power of AZO (Aluminum zinc oxide) target was varied from 0 to 100 W. To analyze electrical and optical properties of IAZO anode, Hall measurement examination and UV/V is spectrometer were performed, respectively. In addition, structure of IAZO anode film was examined by X-ray diffraction (XRD) method. Surface smoothness was investigated by Scanning Electron Microscopy (SEM) and Atomic Force Microscopy (AFM). From co-sputtered IAZO anode, good conductivity($2.32{\times}10^{-4}{\Omega}.cm$) and high transparency(approximately 80%) in the visible range were obtained even at low temperature deposition. Finally, J-V-L characteristics of phosphorescent OLED with IAZO anode were studied by Keithley 2400 and compared with phosphorescent OLED with conventional ITO anode.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.29-30
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• 2007

In a device structure of ITO/tris(8-hydroxyquinoline) aluminum $(Alq_3)$/Al device, We investigated an the electrical characteristics of Organic Light-Emitting Diodes (OLEDs) depending on the hole-size of boat. The device was manufactured using a thermal evaporation under a base pressure of $5{\times}10^{-6}$ [Torr]. The $Alq_3$ organics were evaporated to be 100 [nm] thick at a deposition rate of $1.5[{\AA}/s]$, and in order to investigate the optimal surface roughness of $Alq_3$, the $Alq_3$ was thermally evaporated to be 0.8 [mm], 1.0 [mm], 1.5 [mm], and 3.0 [mm] as a hole-size of the boat respectively. We found that when the hole-size of the boat is 1.0 [mm], luminance and external quantum efficiency are superior.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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• pp.1327-1328
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• 2007

A base structure of device was made to be ITO/tris(8-hydroxyquinoline) aluminum ($Alq_3$)/Al and the $Alq_3$ organics were evaporated to be 100nm thick at a deposition rate of $1.5\;{\AA}/s$. In order to investigate the optimal surface roughness of $Alq_3$, the $Alq_3$ was thermally evaporated to be 0.8 mm, 1.0 mm, 1.5 mm 2.0 mm and 3.0 mm as a hole-size of the crucible, respectively. When the hole-size of the crucible is 1.0 mm, we found that when the hole-size of the crucible is 1.0 mm, the electrical properties are superior to the others.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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• pp.194-194
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• 2010

태양전지용 투명전도막에 사용되는 Al-doped ZnO (AZO) 막은 저가이면서도 가시광역 영역에서 갖는 우수한 투과율과 낮은 비저항을 갖는 특성 때문에 ITO의 대체 재료로서 최근 활발한 연구가 진행되고 있다. 특히, 양산 현장에서는 in-line type의 대형 sputtering system에서 증착하고 있으며 높은 증착 속도와 박막 특성의 균일도가 중요한 과제다. 본 연구에서는 $2\;m\;{\times}\;1\;m\;{\times}\;0.2\;m$의 sputtering system에서 기판 캐리어를 이용해서 커다란 기판을 좁고 긴 타겟의 양쪽으로 왕복 운동을 하는 swing dynamic deposition 방법으로 $272\;mm\;{\times}\;500\;mm$ 크기의 AZO target (Al 2 wt%)을 이용하여 bipolar pulsed dc로 증착하였다. 이 시스템의 배기는 TMP와 cryo pump를 이용해서 $5\;{\times}\;10^{-7}\;Torr$의 기본 진공도를 얻으며, 공정 중에는 TMP만 사용하였다. 하지만, 본 시스템의 TMP는 비대칭 적으로 한쪽에 치우쳐 설치되어 있는데, 이것이 챔버 내에서 공정 가스인 Ar의 유동의 불균일도를 초래하게 되며, 그것이 증착되는 박막의 두께 균일도 및 특성 균일도에 영향을 주고 있음을 알 수 있었다. 본 연구에서는 다른 기본 진공도에서 증착된 AZO 박막의 특성 차이를 알아보고 비대칭 배기 구조가 in-line type 시스템에서 어떠한 두께 및 특성 불균일도를 가져오는지, 그리고 시스템 내부에 발생시키는 압력 불균일도를 상용 3차원 전산 유체해석 프로그램인 CFD-ACE+를 이용하여 분석하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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• pp.379-379
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• 2010

Recent technical advances in OLEDs (organic light emitting devices) requires more and more the improvement in low operation voltage, long lifetime, and high luminance efficiency. Inverted top emission OLEDs (ITOLED) appeared to overcome these problems. This evolved to operate better luminance efficiency from conventional OLEDs. First, it has large open area so to be brighter than conventional OLEDs. Also easy integration is possible with Si-based driving circuits for active matrix OLED. But, a proper buffer layer for carrier injection is needed in order to get a good performance. The buffer layer protects underlying organic materials against destructive particles during the electrode deposition and improves their charge transport efficiency by reducing the charge injection barrier. Hexaazatriphenylene-hexacarbonitrile (HAT-CN), a discoid organic molecule, has been used successfully in tandem OLEDs due to its high workfunction more than 6.1 eV. And it has the lowest unoccupied molecular orbital (LUMO) level near to Fermi level. So it plays like a strong electron acceptor. In this experiment, we measured energy level alignment and hole current density on inverted OLED structures for hole injection. The normal film structure of Al/NPB/ITO showed bad characteristics while the HAT-CN insertion between Al and NPB greatly improved hole current density. The behavior can be explained by charge generation at the HAT-CN/NPB interface and gap state formation at Al/HAT-CN interface, respectively. This result indicates that a proper organic buffer layer can be successfully utilized to enhance hole injection efficiency even with low work function Al anode.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제9권4호
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• pp.308-319
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• 2018

Single step electrodeposition of $Cu_2ZnSnS_4$ (CZTS) for solar cell applications was studied using an aqueous thiocyanate based electrolyte. The sodium thiocyanate complexing agent was found to decrease the difference in the deposition potential of the elements. X-ray diffraction analysis of the samples indicates the formation of kesterite phase CZTS. UV-vis studies reveal the band gap of the deposits to be in the range of 1.2 - 1.5 eV. The thickness of the deposit was found to decrease with increase in pH of the electrolyte. Nearly stoichiometric composition was obtained for CZTS films coated at pH 2 and 2.5. I-V characterization of the film with indium tin oxide (ITO) substrate in the presence and the absence of light source indicate that the resistance decrease significantly in the presence of light indicating suitability of the deposits for solar cell applications. Results of electrochemical impedance spectroscopic studies reveal that the cathodic process for sulfur reduction is the slowest among all the elements.

• 센서학회지
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• 제30권1호
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• pp.51-55
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• 2021

We demonstrated a polymer dielectric with low leakage characteristics through an optimal blade coating method for low-cost and large-scale fabrication of metal-insulator-metal (MIM) capacitors. Cross-linked poly(4-vinylphenol) (C-PVP), which is a typically used polymer dielectric, was coated on a 10 × 10 cm indium-tin-oxide (ITO) deposited glass substrate by changing the deposition temperature (TD) and coating velocity (VC) in the blade coating. During the blade coating, the thickness of the thin c-PVP varied depending on TD and VC owing to the 'Landau-Levich (LL) regime'. The c-PVP-dielectric-based MIM capacitor fabricated in this study showed the lowest leakage current characteristics (10-6 A/㎠ at 1.2 MV/㎠, annealing at 200 ℃) and uniform electrical characteristics when TD was 30 ℃ and VC was 5 mm/s. In addition, at TD = 30 ℃, stable leakage characteristics were confirmed when a different electric field was applied. These results are expected to positively contribute to applications with next-generation electronic devices.

• 한국재료학회지
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• 제3권6호
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• pp.632-637
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• 1993

3000$\AA$~6000$\AA$의 두께로 진공 증착한 $WO_3$ 박막의 광특성 및 일렉트로크로미즘에 대하여 연구하였다. 증착된 $WO_3$ 박막은 모두 무색 투명 하였으며 X-선회절 분석결과 비정질 상태로 밝혀졌으며, 비정질 $WO_3$ 박막의 굴절율은 가시광선 영격에서 1.9-2.1로, 광에너지 gap은 3.25eV로 나타났다. ITO투명전극/$WO_3$박막/$LiCIO_4$ ~propylene carbonate/백금 대향전극 구조를 갖는 일렉트로크로믹소자를 구성하여 일렉트로크로믹 특성을 조사하였다. $WO_3$ 박막의 coloration/과 bleaching현상은 $LiCIO_{4}$~propylene carbonate유기전해질과 ITO투명전극으로 부터 $Li^{+}$이온과 전자의 이중주입에 의하여 청색으로 나타났으며, 가역적으로 전기 화학적인 산화반응에 의하여 bleaching현상이 일어났다. Coloration과 bleaching현상, 광학밀도, 구동전압 및 응답속도 등의 일렉트로크로믹 특성은 $WO_3$ 박막의 증착조건, 전해액 농도, 투명전극의 sheet resistance 인가전압에 크게 의존하는 것으로 밝혀졌다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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• pp.202-202
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• 2012

유연성 투명 전도막은 현대 전자산업의 발전에 있어 필수적인 부품소재로서, 가시광선의 투과율이 80% 이상이고 면저항이 $100{\Omega}/sq.$ 전후이며 휘거나 접히고 나아가 두루마리의 형태로도 응용이 가능한 소재를 일컫는다. 이러한 유연성 투명 전도막은 차세대 정보디스플레이 산업 및 유비쿼터스 사회의 중심이 되는 유연성 디스플레이, 터치패널, 발광다이오드, 태양전지 등 매우 다양한 분야에 응용이 기대된다. 이러한 이유로 고 신뢰성 유연성 투명 전도막 개발기술은 차세대 산업에 있어서의 핵심기술로 인식되고 있다. 현재로서는 인듐 주석 산화물(indium tin oxide; ITO) 및 전도성 유기고분자를 사용하여 투명 전도막을 제조하고 있으나, ITO 박막의 경우 인듐 자원의 고갈로 인한 가격상승 및 기판과의 낮은 접착력, 열팽창계수의 차이로 인한 공정상의 문제, 산화물 특유의 취성으로 인한 유연소자로서의 내구성 저하 등의 문제가 제기되고 있다. 전도성 유기고분자의 경우는 낮은 전기전도도와 기계적강도, 유기용매 처리 등의 문제점이 지적되고 있다. 따라서 높은 전기전도도와 투광도 뿐만 아니라 유연성을 지니는 재료의 개발이 요구되고 있는 실정이다. 최근 이러한 재료로서 그래핀(graphene)과 탄소나노튜브(carbon nanotube; CNT)를 중심으로 하는 탄소나노재료가 주목받고 있으며 많은 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 열화학기상증착법(thermal vapor deposition; TCVD)으로 합성된 그래핀 및 CNT를 이용하여 탄소나노재료 복합체 기반의 유연성 투명 전도막을 제작하고 그 특성을 평가하였다. 그래핀과 CNT합성을 위한 기판으로는 각각 300 nm 두께의 니켈과 1 nm 철이 증착된 실리콘 웨이퍼를 이용하였으며, 원료가스로는 메탄(CH4)과 아세틸렌(C2H2)등의 탄화수소가스를 이용하였다. 그래핀의 경우 원료가스의 유량, 합성온도, 냉각속도를 변경하여 대면적으로 두께균일도가 높은 그래핀을 합성하였으며, CNT의 경우 합성시간을 변수로 길이 제어합성을 도모하였다. 합성된 그래핀은 식각공정을, CNT는 스프레이 증착공정을 통해 고분자 기판(polyethylene terephthalate; PET) 위에 순차적으로 전사 및 증착하여 탄소나노재료 복합체 기반의 유연성 투명 전도막을 제작하였다. 제작된 탄소나노재료 복합체 기반의 유연성 투명 전도막은 물리적 과부하를 받았을 때 발생할 수 있는 유연성 투명 전도막의 구조적결함에 기인하는 전도성 저하를 보상하는 특징이 있어, 그래핀과 탄소나노튜브 각각으로 제조된 유연성 투명 전도막보다 물리적인 하중이 반복적으로 인가되었을 때 내구성이 향상되는 효과가 있다. 40% 스트레인을 반복적으로 인가하였을 때 그래핀 투명 전도막은 20 사이클 이후에 면저항이 $1-2{\Omega}/sq.$에서 $15{\Omega}/sq.$ 이상으로 급증한 반면 그래핀-CNT 복합체 투명 전도막은 30사이클까지 $1-2{\Omega}/sq.$ 정도의 면저항을 유지하였다.

• 폴리머
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• 제33권3호
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• pp.191-197
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• 2009

박막형 유기 태양전지의 성능 향상을 위하여 정공 수송층인 CuPc 층에 강한 p형 유기 반도체인 $F_4$-TCNQ을 도핑하여 ITO/PEDOT:PSS/CuPc: $F_4$-TCNQ(5wt%)/CuPc:C60 (blending ratio 1 : 1)/C60/BCP/LiF/Al의 이종 접합 구조를 가지는 P-i-n형 유기 박막형 태양전지 소자를 진공증착 장비를 이용하여 제조한 후, 유기 태양전지의 전류 밀도-전압(J-V) 특성, 단락 전류($J_{sc}$), 개방 전압($V_{oc}$), 충진 인자(fill factor: FF), 에너지 전환 효율(${\eta}_e$) 등을 측정하고 계산하여 성능 굉가를 수행하였다. CuPc 층에 $F_4$-TCNQ을 도핑함으로써 에너지 흡수 스펙트럼에서 흡수강도가 증가하였으며, $F_4$-TCNQ가 도핑된 CuPc 박막에서 $F_4$-TCNQ 유기 분자의 분산성 향상, 박막의 표면 균일성, 주입 전류(injection currents) 향상 효과등에 의해서 제조된 p-i-n형 유기 박막 태양전지의 성능이 향상되는 것으로 확인되었다. 제조된 유기 태양전지의 에너지 전환 효율(${\eta}_e$)은 0.15%로 실리콘 태양전지와 비교해서 아직도 성능 향상을 위한 많은 노력이 필요함을 보여 준다.