Annealing effect of Zn-Sn-O films deposited using combinatorial method

Combinatorial 방법으로 증착한 Zn-Sn-O계 박막의 열처리 효과

  • Ko, Ji-Hoon (Dept. of Advanced Materials Engineering, Korea University) ;
  • Kim, In-Ho (Thin Film Materials Research Center, Korea Institute of Science and Technology) ;
  • Kim, Dong-Hwan (Dept. of Advanced Materials Engineering, Korea University) ;
  • Lee, Kyeong-Seok (Thin Film Materials Research Center, Korea Institute of Science and Technology) ;
  • Park, Jong-Keuk (Thin Film Materials Research Center, Korea Institute of Science and Technology) ;
  • Lee, Taek-Sung (Thin Film Materials Research Center, Korea Institute of Science and Technology) ;
  • Baik, Young-Jun (Future Technology Research Center, Korea Institute of Science and Technology) ;
  • Cheong, Byung-Ki (Thin Film Materials Research Center, Korea Institute of Science and Technology) ;
  • Kim, Won-Mok (Thin Film Materials Research Center, Korea Institute of Science and Technology)
  • 고지훈 (고려대학교 신소재공학과) ;
  • 김인호 (한국과학기술연구원 박막재료연구센터) ;
  • 김동환 (고려대학교 신소재공학과) ;
  • 이경석 (한국과학기술연구원 박막재료연구센터) ;
  • 박종극 (한국과학기술연구원 박막재료연구센터) ;
  • 이택성 (한국과학기술연구원 박막재료연구센터) ;
  • 백영준 (미래기술연구부) ;
  • 정병기 (한국과학기술연구원 박막재료연구센터) ;
  • 김원목 (한국과학기술연구원 박막재료연구센터)
  • Published : 2004.07.05

Abstract

ZnO, $SnO_2$ 타겟 각각의 RF 파워를 50 W, 38 W로 고정시킨 후 combinatorial RF magnetron sputtering법을 사용하여 기판 위치에 따라서 조성 구배를 주어 여러 가지 조성의 Zn-Sn-O(ZTO) 박막을 제작하였다. 시편의 열처리에 따른 물성 변화를 분석하기 위해 Rapid Thermal Annealer(RTA)을 이용하여 450, $650{^\circ}C$의 온도 및 $10^{-2}$ Ton의 진공 분위기에서 각각 1 시간 동안 열처리하였다. XRD 분석 결과 상온에서 제작된 ZTO 박막은 Sn 18 at%의 조성을 갖는 시편을 제외하고 모두 비정질상으로 나타났다. $450^{\circ}C$에서 열처리 후 구조적인 변화는 보이지 않았으나, 캐리어 농도와 이동도는 증가하였으며 Sn 54 at%의 조성에서 최고 $25.4cm^2/Vsec$의 전자 이동도를 나타내었다. $26{\leq}Sn$ $at%{\leq}65$의 조성 범위를 갖는 박막은 가시광 영역에서 80 % 이상의 투과도를 가졌으며 $650^{\circ}C$에서 결정화가 되면서 투과도가 증가하였다.

Keywords