• 한국표면공학회지
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• 제39권6호
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• pp.250-254
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• 2006

Effect of hydrogen partial pressure ratio on the structural and electrical properties of highly c-axis oriented ZnO films deposited by oxygen ion-assisted pulsed filtered vacuum arc at a room temperature was investigated. The hydrogen partial pressure ratio were $1.4%\sim9.8%$ at 40% oxygen pressure ratio. The conductivity of ZnO:H films was increased from 1.4% up to 4.2% due to relatively high carrier mobility caused by improvement of crystallinity While the conductivity of ZnO:H films were decreased over than 4.2% and (0002) orientation was also deteriorated. The lowest resistivity of ZnO:H films was $2.5{\times}10^{-3}\;{\Omega}{\cdot}cm$ at 4.2% of hydrogen pressure ratio. Transmittance of ZnO:H films in visible range was 85% which is lower than that of undoped ZnO films because of declined preferred orientation.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2006년도 영호남 합동 학술대회 및 춘계학술대회 논문집 센서 박막 기술교육
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• pp.27-30
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• 2006

In this paper, the undoped and Co-doped $Zn_4SnSe_6$ single crystals grown by the chemical transporting reaction(CTR) method using iodine as a transporting agent are investigated. For the crystal growth, the temperature gradient of the CTR furnace was kept at $680^{\circ}C$ for the source zone and at $780^{\circ}C$ for the growth zone for 7days. It was found from the analysis of x-ray diffraction that the $Zn_4SnSe_6$ and $Zn_4SnSe_6Co^{2+}$ compounds have a monoclinic structure. The direct optical energy band gap of the $Zn_4SnSe_6$ and $Zn_4SnSe_6Co^{2+}$ single crystals at 300K were found to be 2.146eV and 2.042eV.

• 한국재료학회지
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• 제15권8호
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• pp.514-517
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• 2005

Effects of nitrogen and oxygen annealing on the carrier concentration, carrier mobility, electrical resistivity and PL characteristics as well as the crystallinity of ZnO films deposited on sapphire substrates by atomic layer deposition (ALD). X-ray diffraction (XRD), Scanning electron microscope (SEM), photoluminescence (PL) analyses, and Hall measurement were performed to investigate the crystallinity, optical properties and electrical properties of the ZnO thin films, respectively. According to the XRD analysis results the crystallinity of the ZnO film annealed in an oxygen atmosphere is better than that of the ZnO film annealed in a nitrogen atmosphere. Annealing undoped ZnO films grown by ALD at a high temperature above $600^{\circ}C$ improves the crystallinity and enhances W emission but deteriorates the electrical conductivity of the flms. The resistivity of the ZnO film annealed particularly at $800^[\circ}C$ in a nitrogen atmosphere is much higher than that annealed at the same temperature in an oxygen atmosphere.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제50권9호
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• pp.434-437
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• 2001

ZnSe, ZnSe:Ho/sup 3+/, Mg/sub x/Zn/sub 1-x/Se and Mg/sub x/Zn/sub 1-x/Se:Ho/sup 3+/ crystals were grown by the chemical transport reaction method. The crystal structures and optical energy band gaps of the single crystals were investigated. Their photoluminescence(PL) spectra were measured at 10 [K]. Sharp emission peaks in the blue-green wavelength range and broad emission peaks in the yellow-red wavelength range were observed. The single crystals doped with 1.0 [mol%] of holmium did not show the sharp emission peaks because of defects which were thought to be originated to the holmium dopant.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제46권7호
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• pp.7-14
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• 2009

본 연구에서는 어닐링조건이 ZnO 박막의 결정구조((002) 세기, FWHM d-간격, grain 크기, (002) 피크 위치) 광학 (UV 피크, UV 피크 위치) 및 전기적 성질 (전자농도, 비저항, mobility)에 미치는 영향을 조사하였다. ZnO 박막은 RF 마그네트론 스퍼터링으로 ZnO 타겟을 사용하여 SiO$_2$/Si 기판 상에 증착하였다. 증착도중 기판에 열을 가하지 않았고 ZnO 박막은 $500^{\circ}C\sim650^{\circ}C$의 온도범위와 5분$\sim$20분의 시간범위에서 어닐링 되었다. 샘플의 표면 거칠기 및 구조는 각각 SEM과 XRD로 분석하였다. 광학 성질은 He-Cd 325 nm 레이저를 사용하여 상온에서 측정된 photoluminescence (PL)로 평가 하였다. 어닐링 온도 및 시간 변화에 따라 다음과 같은 관계가 관찰되었다: (1) UV intensity, (002) intensity, grain size 사이에 비례관계가 성립하고, (2) UV intensity는 FWHM와 반비례하고, (3) UV intensity는 전자농도와 큰 상관관계가 없고, (4) d-spacing과 (002) peak position은 반비례 관계에 있고, (5) 3.20$\sim$3.24 eV 범위의 UV peak position은 ZnO 박막이 n-type 특성을 가진다는 것을 의미하며 이는 전기적인 특성의 결과와 일치하고, (6) 최고의 광학 및 구조적 특성을 갖기 위한 최적조건은 0.2의 산소분압(O$_2$/(O$_2$+Ar)), 240W의 PF 파워, 상온의 기판온도, 600$^{\circ}C$온도를 20분 유지하는 어닐링 조건, 그리고 20 mTorr의 스퍼터링 압력 등을 들 수 있다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1993년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1156-1158
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• 1993

Undoped ZnO films were prepared on Soda lime glass using pyrosol deposition method starting from the solutions composed of $ZnO(CH_3COO){_2}\;2H_2O-H_2O-CH_3OH$. Surface morphology revealed ZnO films were polycrystalline above $400^{\circ}C$ substrate temperature in $H_2O$ only solvent $H_2O-CH_3OH$ solvent revealed more good result than $H_2O$ only solvent. the lowest resistivity of as-deposit ZnO films was 4 ${\Omega}$-Cm and transmittance at 550nm was 85%. post-annealing of as-deposited films in a vacuum leads to s reduction in resistivity without affecting the optical transmittance.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 1997년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.188-193
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• 1997

ZnO thin film had been deposited on the glass 7r sputtering method, and investigated by electrical and structural properties. When the rf power was 188W and sputtering pressure was 1$\times$10$^{-3}$ Torr at room temperature, Al-doped ZnO thin film had the lowest resistivity(1$\times$10$^{-4}$ $\Omega$.cm), and then carrier concentration and Hall mobility were 6.27$\times$10$^{20}$ cm$^{-3}$ and 22.04$\textrm{cm}^2$/V.s, respectively. And undoped ZnO thin film had about 10$^{14}$ $\Omega$.cm resistivity when oxygen content was 10% or more at room temperature. The surface morphology of ZnO thin film observed by SEM was overall uniform when oxygen content was 50% below and sputtering pressure was 1.0$\times$10$^{-1}$ Torr.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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• pp.88-88
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• 2011

ZnO는 직접 천이형 반도체로써, 상온에서 3.4eV에 해당하는 띠틈을 가지고 있다. 뿐만 아니라 60meV의 큰 엑시톤 결합에너지를 가지고 있어 단파장 광전 소자 영역의 LED(Light Emitting Diode)나 LD(Laser Diode)에 널리 사용되고 있다. 하지만 일반적으로 격자틈새 Zn(Zni2+)이온이나 O 빈자리(V02+)이온과 같은 자연적인 도너 이온이 존재하여 n-형 전도성을 나타낸다. 그러므로 ZnO계 LED와 LD의 개발에 있어서 가장 중요한 연구 과제는 재현성 있고 안정된 고농도의 p-형 ZnO박막을 성장시키는 것이다. 하지만, 자기보상효과나 얕은 억셉터 준위, 억셉터의 낮은 용해도로 인하여 어려움을 가지고 있다. 본 연구에서는 고품질의 p-형 ZnO박막을 제작하기 위해 AlN를 도핑시킨 ZnO박막을 RF 마그네트론 스퍼터링 법을 이용하여 Ar과 O2분위기에서 성장시켰다. ZnO와 AlN타겟을 동시에 사용하였으며, ZnO타겟에 걸어준 RF 파워는 80W, AlN타겟에 걸어준 RF 파워는 5~20W로 변화시켰다. 박막의 전기적, 광학적 특성은 XPS (X-ray Photoelectron Spectroscopy), REELS (Reflection Electron Energy Loss Spectroscopy), XRD (X-ray Diffraction), SIMS (Secondary Ion Mass Spectrometry), AES (Auger Electron Spectroscopy), Hall measurement를 이용하여 연구하였다. XPS측정결과, AlN를 도핑시킨 ZnO박막의 Zn2p3/2와 O1s피크는 undoped ZnO박막의 피크보다 낮은 결합에너지에서 측정되었다. 모든 박막이 결정화 되었으며, (002)방향으로 우선적으로 성장된 것을 확인할 수 있었다. 홀 측정 결과, 기판을 $200^{\circ}C$로 가열하면서 성장시킨 박막이 p-형을 나타내었으며, 비저항(Resistivity)이 $5.51{\times}10^{-3}{\Omega}{\cdot}m$, 캐리어 농도(Carrier Concentration)가 $1.96{\times}1018cm^{-3}$, 이동도(Mobility)가 $481cm^2$/Vs이었다. 또한 QUEELS -Simulation에 의한 광학적 특성분석 결과, 가시광선영역에서 투과율이 90%이상으로 투명전자소자로의 응용이 가능하다는 것을 보여주었다.

• 센서학회지
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• 제8권2호
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• pp.189-194
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• 1999

고주파 마그네트론 스퍼터링법으로 증착된 순수한 ZnO 박막 및 Al이 포핑된 ZnO(AZO) 박막의 열처리온도 및 열처리분위기에 따른 전기적 및 광학적 특성을 4점 측정법 및 Hall 효과 측정법을 통한 비저항의 측정과 광투과도의 측정을 통하여 조사하였다. 대기중에서 열처리된 ZnO 박막 및 ZnO:Al 박막은 각각 $200^{\circ}C$ 및 $300^{\circ}C$에서 비저항이 현저하게 증가하였으며 수소 플라즈마 분위기에서 열처리된 ZnO 박막은 $500^{\circ}C$의 열처리온도에서 약 1승 정도 비저항이 증가하였으나 ZnO:Al 박막은 열처리온도에 무관하게 비저항이 거의 일정하였다. 550 nm 에서 측정된 광투과도는 90% 정도로 시편의 불순물도핑, 열처리온도 및 열처리분위기에 무관하게 일정한 것으로 나타났다.

• 한국결정성장학회지
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• 제8권1호
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• pp.10-17
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• 1998

Lithium Niobate($LiNbO_3$) 단결정 소재의 광손상에 대한 저항성을 향상시키는 첨가이온으로 잘 알려져 있는 $Mg^{2+}$ 및 $Zn^{2+}$ 이온을 첨가하여 육성한 단결정들의 특성을 비교 분석하였다. 특히 고강도 laser 광의 조사시에 더욱 우수한 특성을 보이는 것으로 알려진 $Zn^{2+}$이온의 첨가량에 따른 광학적 특성 및 전기적 특성의 변화를 측정하여 광손상 저항성을 평가하였으며, 고강도 laser 기기에의 응용 가능성을 고찰하였다.