Journal of the Korean Vacuum Society (한국진공학회지)

The Korean Vacuum Society (한국진공학회)
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The optical properties of GZO and ZnO thin films deposited by RF magnetron sputtering

RF magnetron sputtering 법으로 증착된 GZO와 ZnO 박막의 광학적 특성

  • HwangBoe, S.J. (Department of Nano Systems Engineering, Center for Nano Manufacturing, Inje University) ;
  • Jeon, H.H. (Department of Nano Systems Engineering, Center for Nano Manufacturing, Inje University) ;
  • Kim, G.C. (Department of Nano Systems Engineering, Center for Nano Manufacturing, Inje University) ;
  • Lee, J.S. (Department of Nano Systems Engineering, Center for Nano Manufacturing, Inje University) ;
  • Kim, D.H. (Department of Nano Systems Engineering, Center for Nano Manufacturing, Inje University) ;
  • Choi, W.B. (Department of Mechanical and Materials Engineering, Florida International University) ;
  • Jeon, M.H. (Department of Nano Systems Engineering, Center for Nano Manufacturing, Inje University)
  • 황보수정 (인제대학교 나노 메뉴팩쳐링 연구소 나노시스템공학과) ;
  • 전훈하 (인제대학교 나노 메뉴팩쳐링 연구소 나노시스템공학과) ;
  • 김금채 (인제대학교 나노 메뉴팩쳐링 연구소 나노시스템공학과) ;
  • 이지수 (인제대학교 나노 메뉴팩쳐링 연구소 나노시스템공학과) ;
  • 김도현 (인제대학교 나노 메뉴팩쳐링 연구소 나노시스템공학과) ;
  • 최원봉 ;
  • 전민현 (인제대학교 나노 메뉴팩쳐링 연구소 나노시스템공학과)
  • Published : 2007.11.30
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Abstract

Zinc oxide (ZnO) and Ga doped zinc oxide (GZO) with different thickness in range of 10nm to 100nm are prepared on glass substrate by RF magnetron sputtering at room temperature. The structural and optical properties of the thin films is evaluated. The structural properties of ZnO and GZO are investigated by Tunneling Electron Microscopy (TEM) and scanning electron microscopy (SEM). Optical properties are also investigated by UV-VIS-NIR spectrophotometer (200$\sim$1400nm). The much larger grain size of ZnO compared to GZO decreased the light scattering at the grain boundary and improved the transmittance. The transmittance of ZnO is higher than that of GZO through all of the ranges of wavelengths. In case of over 50nm, we found that the transmittance of ZnO is 20% higher than that of GZO.

상온에서 RF magnetron sputtering 을 이용하여 10nm에서 50nm 의 두께를 가지는 ZnO와 GZO 를 유리 기판위에 증착하여 두 물질 간의 구조적 특성과 광학적 특성을 평가하였다. 구조적인 특성은 투과전자현미경 (TEM) 과 주사전자현미경 (SEM)을 통해 이루어졌다. 광학적 특성 평가는 spectrophotometer를 이용하여 UV-VIS-NIR 영역에 관한 투과도를 측정하였다. ZnO의 결정크기가 GZO보다 상대적으로 더 크게나왔으며 이는 결정 경계면에서 발생하는 광산란을 줄임으로서 투과도의 향상을 가져왔다. 투과 전 영역에서 ZnO의 투과도가 더 높게 나왔으며, 특히 50nm 박막의 경우 ZnO의 투과도가 GZO 보다 20% 이상 더 뛰어난 것을 확인 할 수 있었다.

Keywords

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