• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2008.06a
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• pp.439-440
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• 2008

Indium Zinc Tin Oxide (IZTO) thin films for transparent thin film transistor (TTFT) were deposited on glass substrate at room temperature by facing targets sputtering (FTS). The FTS system was designed to array two targets facing each other and forms the high- density plasma between. Two different kinds of targets were installed on FTS system. One is ITO ($In_2O_3$ 90wt.%, $SnO_2$ 10wt.%), the other is IZO($In_2O_3$ 90wt%, ZnO 10wt%). The conductive and optical properties of IZTO thin film is determined depending on variation of DC power and working pressure. Therefore, IZTO thin films were prepared with different DC power and working pressure. As-deposited IZTO thin films were investigated by a UV/VIS spectrometer, an X-ray diffractometer (XRD), a scanning electron microscopy (SEM), a Hall Effect measurement system. As a result, all IZTO thin films deposited on glass substrate showed over 80% of transmittance in visible range (400~800 nm) at $O_2$ gas flow rate. We could obtain IZTO thin films with the lowest resistivity $5.67\times10^{-4}$ [$\Omega{\cdot}cm$] at $O_2$ gas flow rate 0.4 [sccm).

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2016.02a
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• pp.248-248
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• 2016

We have investigated the crystallinity, preferential ordering, and interfacial stability of 1,4,5,8,9,11-hexaazatriphenylene-hexanitrile (HATCN) thin film interconnected with organic/inorganic multilayer. At the region close to the organic-organic interface, HATCN formed low crystalline order with substantial amorphous phase. As film growth continued, HATCN stacked with high crystalline phase. After a sputtering deposition of the indium zinc oxide (IZO) layer on top of HATCN/organic layer, the volume fraction of preferentially ordered HATCN crystals increased without any structural deterioration. In addition, the HATCN surface was kept quite stable by preserving the sharp interface between HATCN and sputtering deposited IZO layers.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• v.16 no.3
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• pp.139-141
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• 2015

Contact resistance of interface between the channel layers and various S/D electrodes was investigated by transmission line method. Different electrodes such as Ti/Au, a-IZO, and multilayer of a-IGZO/Ag/a-IGZO were compared in terms of contact resistance, using the transmission line model. The a-IGZO TFTs with a-IGZO/Ag/a-IGZO of S/D electrodes showed good performance and low contact resistance due to the homo-junction with channel layer.

• 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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• 2009.10a
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• pp.1428-1429
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• 2009

Compared to the indium zinc oxide (IZO) film fabricated by micro-powder target, the IZO film with nano-powder target exhibited improved optoelectronic properties of wide bandgap, high transmittance, surface uniformity, and low sheet resistance due to the high film density.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.02a
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• pp.575-575
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• 2013

Indium Zinc Oxide (IZO)는 가시광 영역(380~780 nm)에서 높은 투과율과 적외선영역에서 높은 반사율을 보이는 투명산화막으로서 Flexible display 적용으로 주목 받는 재료이다. 특히 비 화학적 양론비(non-stoichiometric)로 성장된 박막은 N형 반도체 특성을 갖기 때문에 광전자 소자, 액정표시소자와 태양전지의 투명전극 재료로 이용되고 있으며, 향 후에도 수요는 계속 증가될 전망이다. 일반적으로 IZO 박막은 높은 열처리 온도에 의한 기판재료의 선택이 한정적인 단점이 있다. 따라서 최근에는 정밀하게 제어된 에너지를 가진 전자를 표면에 조사(E-beam irradiation)하여 박막의 물성을 개선하고 기판재료의 선택성을 넓히는 연구가 활발히 진행되고 있다 [1]. 본 연구에서는 RF Magnetron Sputtering 법을 이용하여 Glass 위에 IZO를 증착하였다. 스퍼터링타겟은 고순도 IZO 타겟을 이용하여 100 nm의 두께를 가지는 박막을 증착하였다. 증착된 IZO 박막에 E-beam Source ((주)인포비온)를 이용하여 E-beam irradiation energy 조건에 변화를 주어 박막의 물성 변화를 관찰하였다. IZO 박막의 두께를 측정하기 위해 SEM (Cross section)을 이용하였다. E-beam irradiation energy에 따른 가시광 영역(380~780 nm)에서의 광투 과도는 UV-Vis spectrometer를 사용하여 측정하였고, 전기적인 특성은 Hall measurement system 을 이용하여 측정하였다. 또한 박막의 결정성과 거칠기의 변화는 XRD (X-ray Diffraction)와 원자 간력현미경(Atomic Force Microscope; AFM)을 이용하여 측정하였다. Rf magnetron Sputtering 법을 이용하여 증착한 IZO 박막에 Post E-beam irradiation이 전기전도 및 광 투과특성과 결정성과 표면 조도를 향상시키는데 크게 기여함을 확인할 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.02a
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• pp.582-582
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• 2013

Oxide TFT (thin film transistor) active channel layer에 대한 저온 열처리 공정은 투명하고 flexibility을 기반으로하는 display 산업과 AMOLED (active matrix organic light emitting diode) 분야 등 다양한 분야에서 필요로 하는 기술로서 많은 연구가 이루어지고 있다. 과거 active layer는 ALD (atomic layer deposition), CVD (chemical vapor deposition), pulse laser deposition, radio frequency-dc (RF-dc) magnetron sputtering 등과 같은 고가의 진공 장비를 이용하여 증착 되어져 왔으나 현재에는 진공 장비 없이 spin-coating 후 열처리 하는 저가의 공정이 주로 연구되어 지고 있다. Flexible 기판들은 일반적인 OTFT (oxide thin films Transistor)에 적용되는 열처리 온도로 공정 진행시 열에 의한 기판의 손상이 발생한다. Flexible substrate의 열에 의한 기판 손상을 막기 위해 저온 열처리 공정이 연구되고 있지만 기존 열처리와 비교하여 소자의 특성 저하가 동반 되었다. 본 연구에서는 Si 기판위에 SiO2 (100)를 절연층으로 증착하고 그 위에 IZO (indium zinc oxide) solution을 spin-coating 한뒤 $250^{\circ}C$ 이하의 온도에서 열처리하였다. 저온 공정으로 인하여 소자의 특성 저하가 동반 되었으므로 소자의 저하된 특성 복원하고자 post-treatment로 고가의 진공장비가 필요 없고 roll-to roll system 적용이 수월한 remote-type의 APP (atmospheric pressure plasma) 처리를 하였다. Post-treatment로 APP를 이용하여 $250^{\circ}C$ 이하에서 소자에 적용 가능한 on/off ratio를 얻을 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2007.06a
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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.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.455-455
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• 2010

차세대 디스플레이로 널리 알려져 있는 플렉서블 디스플레이는 휴대하기 쉽고, 깨지지 않으며, 변형이 자유로워 현재 우리 사회에 크게 주목받고 있다. 플렉서블 디스플레이의 구현을 위해서는 기존의 유리 기반 디스플레이 소자 기술에 더하여 플렉서블 기판소재에 적용 가능한 투명전도막 기술의 확립이 필요하다. 디스플레이 산업에서 주로 사용되는 투명전도막은 ITO (indium tin oxide) 및 IZO (indium zinc oxide)와 같은 투명전도성 산화물 박막 (TCO, transparent conducting oxide)이다. 그런데 플라스틱 기판이 굽힘 환경에 놓이게 되면 그 위에 증착된 산화물 박막이 쉽게 파손될 수 있다. 따라서 플렉서블 디스플레이 기술에 있어서 변형에 따른 TCO 박막의 파괴 거동에 대한 연구가 필수적이다. 본 연구에서는 PET (polyethylene terephthalate) 기판 상에 증착된 IZO 박막의 반복 굽힘 시 계면구조 변화에 따른 파괴거동을 조사하였다. 플라스틱 기판의 사용을 위해서는 산소 및 수분의 투과 방지막이 필요하며 본 연구에서는 투과 방지막 (또는 보호막)으로서 $SiO_x$ 박막을 적용하였다. IZO 박막은 $In_2O_3$ - 10 wt% ZnO 타겟을 사용하여 RF magnetron sputtering법으로 $100^{\circ}C$ 미만에서 저온 증착하였다. 보호막으로 사용되는 $SiO_x$ 박막은 HMDSO (hexamethyldisiloxane)와 Ar 및 $O_2$ 혼합기체를 이용하는 PECVD 방법으로 합성하였다. 변형에 따른 TCO 박막의 파괴 거동을 조사하기 위하여 반복 굽힘 시험 (cyclic- bending test)을 실시하였다. 반복 굽힘 시험 중 실시간으로 IZO 박막의 전기저항 변화를 측정하여 박막의 파괴 거동을 모니터링 하였다. 시편 A (135 nm-thick IZO/PET), B (135 nm-thick IZO/ 90 nm-thick $SiO_x$/PET), C (135nm-thick IZO/ 300 nm-thick $SiO_x$/PET)에 대하여 곡지름 35mm, 1000회 반복 굽힘을 실시하여 변형 중의 전기저항 변화를 조사하였다. 그리고 굽힘 시험 완료 후, FE-SEM을 이용한 시편 표면형상 관찰을 통하여 균열생성 정도를 관찰하였다. 반복 굽힘 시험 결과, A 와 C 시편의 경우, 각각 반복 굽힘 20회, 550회에서 급격한 전기저항의 증가가 관찰되었다. 그러나 B 시편의 경우, 1000회 반복 굽힘 후에도 전기저항의 변화는 나타나지 않았다. 이와 같이 반복 굽힘에 의한 IZO 박막의 파괴 거동 변화는 IZO 박막과 기판의 계면구조변화에 기인한 것으로 해석된다. IZO 박막과 기판의 계면에 $SiO_x$ 층을 삽입함으로써 계면 접합강도가 향상되었을 것으로 추측된다. 따라서 변형에 대한 파괴 저항 특성이 우수한 투명전도성 산화물 박막의 형성을 위해서는 적절한 계면구조 제어를 통한 계면 접합 특성의 향상이 필요하다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.131-131
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• 2010

We compared the electrical, optical, structural, and interface properties of indium zinc oxide (IZO)-Ag-IZO and IZO-Au-IZO multilayer electrodes deposited by linear facing target sputtering system at room temperature for organic photovoltaics. The IZO-Ag-IZO and IZO-Au-IZO multilayer electrodes show a significant reduction in their sheet resistance (4.15 and 5.49 Ohm/square) and resistivity ($3.9{\times}10^{-5}$ and $5.5{\times}10^{-5}$Ohm-cm) with increasing thickness of the Ag and Au layers, respectively. In spite of its similar electrical properties, the optical transmittance of the IZO-Ag-IZO electrode is much higher than that of the IZO-Au-IZO electrode, due to the more effective antireflection effect of Ag than Au in the visible region. In addition, the Auger electron spectroscopy depth profile results for the IZO/Ag/IZO and IZO/Au/IZO multilayer electrodes showed no interfacial reaction between the IZO layer and Ag or Au layer, due to the low preparation temperature. To investigate in detail the Ag and Au structures on the bottom IZO electrode with increasing thickness, a synchrotron x-ray scattering examination was employed. Moreover, the OSC fabricated on the IZO-Ag-IZO electrode shows a higher power conversion efficiency (3.05%) than the OSC prepared on the IZO-Au-IZO electrode (2.66%), due to its high optical transmittance in the wavelength range of 400-600 nm, which is the absorption wavelength of the P3HT:PCBM active layer.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.08a
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• pp.125-125
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• 2011

In this study, we investigated the electrical, optical, structural, and surface properties of indium zinc oxide (IZO)/Ag/IZO multilayer electrode grown by specially designed roll-to-roll sputtering system using the flexible substrate. By the continuous roll-to-roll sputtering of the bottom IZO, Ag, and top IZO layers at room temperature, they were able to fabricate a high quality IZO/Ag/IZO multilayer electrode. At optimized conditions, the bottom IZO layer (40 nm) was deposited on a flexible substrate. After deposition of the Bottom IZO layer, Ag layer was deposited onto the bottom IZO film as a function of DC power (200~500 W). Subsequently, the top IZO layer was deposited onto the Ag layer at identical deposition conditions to the bottom IZO layer (40 nm). We investigated the characteristics of IZO/Ag/IZO multilayer electrode as a function of Ag thickness. It was found that the electrical and optical properties of IZO/Ag/IZO multilayer electrode was mainly affected thickness of the Ag layer at optimized condition. In case of IZO/Ag/IZO multilayer electrode with the Ag power (350W), it exhibited a low sheet resistance of 7.1 ohm/square and a high transparency of 86.4%. Furthermore, we fabricated the touch screen panel using the IZO/Ag/IZO multilayer electrode, which demonstrate the possibility of the IZO/Ag/IZO multilayer electrode grown by roll-to-roll sputtering system as a transparent conducting layer in the touch screen panel.