Transactions on Electrical and Electronic Materials
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제15권4호
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pp.207-212
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2014
Aluminum-doped zinc oxide (AZO) films were deposited on SiOC/Si wafer by an RF-magnetron sputtering system, by varying the deposition parameters of radio frequency power from 50 to 200 W. To assess the correlation of the optical properties between the substrate and AZO thin film, photoluminescence was measured, and the origin of deep level emission of AZO thin films grown on SiOC/Si wafer was studied. AZO formed on SiOC/Si substrates exhibited ultraviolet emission due to exciton recombination, and the visible emission was associated with intrinsic and extrinsic defects. For the AZO thin film deposited on SiOC at low RF-power, the deep level emission near the UV region is attributed to an increase of the variations of defects related to the AZO and SiOC layers. The applied RF-power influenced an energy gap of localized trap state produced from the defects, and the gap increased at low RF power due to the formation of new defects across the AZO layer caused by lattice mismatch of the AZO and SiOC films. The optical properties of AZO films on amorphous SiOC compared with those of AZO film on Si were considerably improved by reducing the roughness of the surface with low surface ionization energy, and by solving the problem of structural mismatch with the AZO film and Si wafer.
Organic light-emitting diode(OLED) is very thin organic films which are hundreds of nanometers. Unlike bottom-emission OLED(BEOLED), top-emission OLED(TEOLED) emits light out the front, opaque moisture absorbents or metal foils can't be used to prevent moisture and oxygen. And it is difficult to have flexible characteristics with glass encapsulation, so thin film encapsulation which can compensate for those two disadvantages is mainly used. In this study, Al2O3 thin films by atomic layer deposition(ALD) were examined by changing the argon gas purge flow rate and we applied this Al2O3 thin films to the encapsulation of TEOLED. Ag / ITO / N,N'-Di-[(1-naphthyl)-N,N'-diphenyl]-1,1'-biphenyl-4,4'-diamine / tris-(8-hydroxyquinoline) aluminum/ LiF / Mg:Ag (1:9) were used to fabricate OLED device. The characteristics such as brightness, current density, and power efficiency are compared. And it was confirmed that with a thickness of 40 nm Al2O3 thin film encapsulation process did not affect OLED properties. And it was enough to maintain a proper OLED operation for about 9 hours.
As an insulator for a thin film transistor(TFT) and an encapsulation material of organic light emitting diode(OLED), aluminum oxide (Al2O3) has been widely studied using several technologies. Especially, in spite of low deposition rate, atomic layer deposition (ALD) has been used as a process method of Al2O3 because of its low process temperature and self-limiting reaction. In the Al2O3 deposition by ALD method, Ar Purge had some crucial effects on the film properties. After reaction gas is injected as a formation of pulse, an inert argon(Ar) purge gas is injected for gas desorption. Therefore, the process parameter of Ar purge gas has an influence on the ALD deposited film quality. In this study, Al2O3 was deposited on glass substrate at a different Ar purge time and its structural characteristics were investigated and analyzed. From the results, the growth rate of Al2O3 was decreased as the Ar purge time increases. The surface roughness was also reduced with increasing Ar purge time. In order to obtain the high quality Al2O3 film, it was known that Ar purge times longer than 15 sec was necessary resulting in the self-limiting reaction.
In this paper, to increase the light current efficiency of photodiode, we fabricated aluminum-doped zinc oxide(AZO) thin films by RF magnetron sputtering. AZO thin films were deposited at low temperature of 100 $^{\circ}C$ and different RF powers of 50, 100, 150 and 200 W due to selective process technology. Then the AZO thin films were annealed at 400 $^{\circ}C$ for 1 hr in vacuum ambient to increase crystalline. The lowest resistivity of 1.35 ${\times}$$10^{-3}$${\Omega}cm$ and a high transmittance over 90 % were obtained under the conditions of 3 mTorr, 100 'c and 150 W. The optimized AZO thin films were deposited as anti-reflection coating on PN junction of silicon photodiode. It was confirmed by the result of $V_r-I_{ph}$ curve that the efficiency of photodiode with AZO thin film was enhanced 17 % more than commercial photodiode.
Aluminum nitride, a compound semiconductor, has a Wurtzite structure; good material properties such as high thermal conductivity, great electric conductivity, high dielectric breakdown strength, a wide energy band gap (6.2eV), a fast elastic wave speed; and excellent in thermal and chemical stability. Furthermore, the thermal expansion coefficient of the aluminum nitride is similar to those of Si and GaAs. Due to these characteristics, aluminum nitride can be applied to electric packaging components, dielectric materials, SAW (surface acoustic wave) devices, and photoelectric devices. In this study, we surveyed the crystallization and preferred orientation of AlN thin films with an X-ray diffractometer. To fabricate the AlN thin film, we used the magnetron sputtering method with $N_2$, NH3 and Ar. According to an increase in the partial pressures of $N_2$ and $NH_3$, Al was nitrified and deposited onto a substrate in a molecular form. When AlN was fabricated with $N_2$, it showed a c-axis orientation and tended toward a high orientation with an increase in the temperature. On the other hand, when AlN was fabricated with $NH_3$, it showed a-axis orientation. This result is coincident with the proposed mechanism. We fabricated AlN thin films with an a-axis orientation by controlling the sputtering electric power, $NH_3$ pressure, deposition speed, and substrate temperature. According to the proposed mechanism, we also fabricated AlN thin films which demonstrated high a-axis and c-axis orientations.
한국정보디스플레이학회 2009년도 9th International Meeting on Information Display
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pp.464-465
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2009
A new level shifter using n-channel aluminum-doped zinc tin oxide (AZTO) thin film transistors (TFTs) was proposed to integrate driving circuits on qVGA panels for mobile display applications. The circuit used positive feedback loop to overcome limitations of circuits designed with oxide TFTs which is depletion mode n-channel TFTs. The measured results shows that the proposed circuit shifts 10 V input voltage to 20 V output voltage and its power consumption is 0.46 mW when the supply voltage is 20 V and the operating frequency is 10 kHz.
Active thin films are ubiquitous in the manufacture of all forms of flat panel display (FPD). One of the most widely employed thin films is indium tin oxide (ITO) and metal films used electrically conductive materials in display industries. ITO is widely used for fabrication of LCD, OLED device, and many kinds of optical applications because of transparency in visible range and its high conductivity and metal films are also widely employed as electrodes in various electric and display industries. It is important that removing specific area of layer, such as ITO or metal film on substrate, to fabricate and repair electrode in display industries. In this work, we demonstrate efficient selective ablation process to ITO and aluminum film on glass using a femtosecond laser (${\lambda}p=1025nm$) respectively. The femtosecond laser with wavelength of 1025nm, pulse duration of 400fs, and the repetition rate of 100kHz was used for selectively removing ITO and Al on glass in the air. We can successfully remove the ITO and Al films with various pulse energies using a femtosecond laser.
A system of anodic process of aluminum thin film has implemented for nanofabrication. The manufactured equipment consists of three main parts: chiller, reaction bath and power supply. The chiller module consists of refrigeration compressor, copper tube and coolant with a thermostat. The reaction bath has kept in same temperature as a thermodynamic canonical ensemble system during the anodic reaction process. The magnetic bar has stirred oxalic acid in bath for uniform reaction. The DC power supply has applied into two electrodes, aluminum for anode and platinum for cathode in the oxalic acid. The anodization process results in the formation of nanoporous thin films.
Journal of information and communication convergence engineering
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제5권3호
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pp.219-222
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2007
Highly conductive and transparent aluminum doped ZnO thin films (AZO) films have been prepared by r.f. magnetron sputtering processes on poly carbonate (PC) and onto glass as reference. In addition, the electrical, optical properties of the films prepared at various sputtering powers were investigated. The XRD measurements revealed that all of the obtained films were polycrystalline with the hexagonal structure and had a preferred orientation with the c-axis perpendicular to the substrate. The ZnO:Al films were increasingly dark gray colored as the sputter power increased, resulting in the loss of transmittance. High quality films with the resistivity as low as $9.7{\times}10^{-4}\;{\Omega}-cm$ and transmittance over 90% have been obtained by suitably controlling the r.f. power.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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