• 제목/요약/키워드: Sn-doped SnO2

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AFM을 이용한 PECVD에 의해 증착된 Sb-doped $SnO_2$ 박막의 표면형상에 관한 연구 (AFM Studies on the Surface Morphology of Sb-doped $SnO_2$ Thin Films Deposited by PECVD)

  • 윤석영;김근수;이원재;김광호
    • 한국재료학회지
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    • 제10권8호
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    • pp.525-531
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    • 2000
  • 플라즈마 화학증착법을 이용하여 Corning glass 1737 기판에 안티몬 도핑 산화주석 박막을 증착하였다. 플라즈만 화학증착시 반응변수에 따른 박막의 결정상 및 형성된 표면거칠기에 대하여 XRD와 AFM을 이용하여 검토하였다. 반응온도 $450^{\circ}C$, 유입가스비 R[$P_{SbCl}P_{{SnCl}_4}$]=1.12, r.f. power 30W에서 비교적 결정성이 뛰어난 박막을 얻을 수 있었다. 화학증착법(TCVD)에 비해 플라즈마 열화학증착법(PECVD)으로 얻은 박막의 표현형상이 보다 균일하였다. 안티몬 도핑농도가 증가할수록, 증착온고가 낮을수록, 증착두께가 작을수록 박막의 표면거칠기가 보다 감소하였다.

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Donor Dopant 첨가 Zr0.8Sn0.2TiO4 세라믹스의 마이크로파 유전특성 (Microwave Dielectric Properties of Donor doped Zr0.8Sn0.2TiO4 Ceramics)

  • 김윤호
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제2권2호
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    • pp.31-40
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    • 1995
  • Donor dopant로 WO3, Ta2O5 및 Nb2O5를 첨가한 Zr0.8Sn0.2TiO4 세라믹스의 유전상수 $\varepsilon$r 품 질계수 Q 및 공진주파수의 온도계수 rf에 대하여 연구하였다. 139$0^{\circ}C$에서 32시간 소결시 donor dopant 첨가량에 따른 ZST의 유전상수는 소결밀도의 변화 거동과 잘 일치하였다. 5.5 GHz에서 측정 한 ZST의 품질계수 Q는 ~0.5 mol% WO3 Ta2O5 및 Nb2O5 첨가에 의해 6800에서 8500 정도로 증가 하였다. ZST의 $\tau$f는 0.3 mol%까지의 WO3 첨가량 증가에 따라 0 ppm/$^{\circ}C$에서 -4.6 ppm/$^{\circ}C$까지 음 의 값으로 직선적으로 감소하였으며 0.4 mol% 범위의 Ta2O5 및 Nb2O5 첨가에 의해 -7 ppm/$^{\circ}C$ 까지 직선적으로 감소하였다.

MnO$_2$가 첨가된 Pb(Sn$_{1}$2/Nb$_{1}$2/)O$_3$-PbTiO$_3$-PbZrO$_3$ 세라믹의 유전 및 초전특성에 관한 연구 (A Study on the Dielectric and Pyroelectric Properties of the Pb(Sn$_{1}$2/Nb$_{1}$2/)O$_3$-PbTiO$_3$-PbZrO$_3$ Ceramics doped with MnO$_2$)

  • 함영욱;이능헌;이덕출
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 1993년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.10-13
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    • 1993
  • ln this study, x PSN - y PT - z PZ ceramics doped with w MnO$_2$were fabricated by the mixed oxide method at 1250[$^{\circ}C$] for 2[hr] and then the dielectric and pyroelectric properties were investigated. In the 0.05 PSN - 0.4 PT - 0.55 PZ specimen with 0.5[wt.%] MnO$_2$, the pyroelectric coefficient was 6.6${\times}$10$\^$-8/[C/cm$^2$$.$$^{\circ}C$], respectibly.

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$Mg_2$$SnO_4$:Mn 녹색 형광체의 저전압 음극선 발광 특성 (Cathodoluminescence of $Mg_2$$SnO_4$:Mn,:Mn Green Phosphor under Low-Voltage Electron Excitation)

  • 김경남;정하균;박희동;김도진
    • 한국재료학회지
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    • 제11권9호
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    • pp.759-762
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    • 2001
  • Mg$_2$SnO$_4$having an inverse spinel structure was selected as a new host material of $Mn^{2+}$ activator. The luminescence of the $Mg_2$SnO$_4$:Mn phosphor prepared by the solid-state reaction were investigated under ultraviolet and low-voltage electron excitation. The Mn-doped magnesium tin oxide exhibited strong green emission with the spectrum centered at 500nm wavelength. It was explained that the green emission in $Mg_2$SnO$_4$:Mn phosphor is due to energy transfer from $^4T_1to ^6A_1\;of\; Mn^{2+}$ ion at tetrahedral site in the spinel structure. The optimum concentration of $Mn^{2+}$/ion exhibiting maximum emission intensity by the low-voltage electron excitation was 0.6mol%. ?

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Improvement in the negative bias stability on the water vapor permeation barriers on Hf doped $SnO_x$ thin film transistors

  • 한동석;문대용;박재형;강유진;윤돈규;신소라;박종완
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2012년도 춘계학술발표대회
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    • pp.110.1-110.1
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    • 2012
  • Recently, advances in ZnO based oxide semiconductor materials have accelerated the development of thin-film transistors (TFTs), which are the building blocks for active matrix flat-panel displays including liquid crystal displays (LCD) and organic light-emitting diodes (OLED). However, the electrical performances of oxide semiconductors are significantly affected by interactions with the ambient atmosphere. Jeong et al. reported that the channel of the IGZO-TFT is very sensitive to water vapor adsorption. Thus, water vapor passivation layers are necessary for long-term current stability in the operation of the oxide-based TFTs. In the present work, $Al_2O_3$ and $TiO_2$ thin films were deposited on poly ether sulfon (PES) and $SnO_x$-based TFTs by electron cyclotron resonance atomic layer deposition (ECR-ALD). And enhancing the WVTR (water vapor transmission rate) characteristics, barrier layer structure was modified to $Al_2O_3/TiO_2$ layered structure. For example, $Al_2O_3$, $TiO_2$ single layer, $Al_2O_3/TiO_2$ double layer and $Al_2O_3/TiO_2/Al_2O_3/TiO_2$ multilayer were studied for enhancement of water vapor barrier properties. After thin film water vapor barrier deposited on PES substrate and $SnO_x$-based TFT, thin film permeation characteristics were three orders of magnitude smaller than that without water vapor barrier layer of PES substrate, stability of $SnO_x$-based TFT devices were significantly improved. Therefore, the results indicate that $Al_2O_3/TiO_2$ water vapor barrier layers are highly proper for use as a passivation layer in $SnO_x$-based TFT devices.

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PDMS 굴절 조정층이 Mn-Doped SnO2 (MTO)/Ag/MTO/PDMS/MTO 투명전극의 특성에 미치는 영향 (Effect of PDMS Index Matching Layer on Characteristics of Mn-Doped SnO2 (MTO)/Ag/MTO/PDMS/MTO Transparent Electrode)

  • 조영수;장건익
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제31권6호
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    • pp.408-411
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    • 2018
  • We fabricated highly flexible Mn-doped $SnO_2$ (MTO)/Ag/MTO/polydimethylsiloxane (PDMS)/MTO multilayer transparent conducting films. To reduce refractive-index mismatching of the MTO/Ag/MTO/polyethylene terephthalate (PET), index-matching layers were inserted between the oxide-metal-oxide-structured films and the PET substrate. The PDMS layer was deposited by spin-coating after adjusting the mixing ratio of PDMS and hexane. We investigated the effects of the index-matching layer on the color and reflectance differences with different PDMS dilution ratios. As the dilution ratio increased from 1:100 to 1:130, the color difference increased slightly, while the reflectance difference decreased from 0.62 to 0.32. The MTO/Ag/MTO/PDMS/MTO film showed a transmittance of 87.18~87.68% at 550 nm. The highest value of the Haacke figure of merit was $47.54{\times}10^{-3}{\Omega}^{-1}$ for the dilution ratio of 1:130.

RF 마그네트론 스퍼터링법에 의한 투명 전도성 $SnO_2$박막의 제조 (Preparation of Transparent and Conducting $SnO_2$ Thin Films by RF Magnetron Sputtering Method)

  • 신성호;박광자;김현후
    • 한국진공학회지
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    • 제5권2호
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    • pp.139-146
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    • 1996
  • rf 마그네트론 스파터링법을 이용하여 투명 전도성 Sb-doped $SnO_2$ 박막을 증착하였으나 박막표면에서 막손상현상이 발생하였다. 특히 기판 중심부 및 타게트 부식부위에 대응하는 부분에서 발생된 막손상을 방지하고자 , 환원형의 마스크 유리가 타게트표면에서 1.5cm지점에 설치되었다. 또한 마그네트론 스파터링의 작동조건인 rf전력, 스파터링 가스압력 및 기판온도를 최적으로 조절하면서 박막의 균일성과 전기적 특성을 평가하였다. 작동조건을 이용한 실험결과에서 균일하고 막손상이 없는 박막을 증착하는 최적온도는 압력 변화에 따라 변하며, 비율은 50w의 rf전력에서 5mTorr당 약 $100^{\circ}C$정도였다. 유사하게 rf 전력? md가에 대한 보상에서 최적온도는 적절한 비율로 내려간다.

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Long-term stabilized metal oxide-doped SnO2 sensors

  • 박미옥;최순돈;민봉기;임준우
    • 센서학회지
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    • 제17권4호
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    • pp.295-302
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    • 2008
  • $TiO_2,\;ZrO_2$, and $SiO_2$ were added in the concentration of 1 - 3 wt.% to improve long-term stability for the $SnO2$ thick film gas sensor. Short-term sensor resistances up to 90 h were measured to investigate the stabilization time of initial resistance in air. Long-term resistance drifts in air and in gas to 5000 ppm methane for the sensors annealed at $750^{\circ}C$ for 1 h and continuously heated at an operating temperature of $400^{\circ}C$ were also measured up to 90 days at an interval of 1 day. The long-term drifts in methane sensitivity for the three metal oxide-doped $SnO2$ sensors are closely related to methane sensitivity level, catalytic activity, and long-term drift in sensor resistance in air. Those stabilities are mainly discussed in terms of oxidation state and catalytic activity.

Electrical and Optical Properties of Ga-doped SnO2 Thin Films Via Pulsed Laser Deposition

  • Sung, Chang-Hoon;Kim, Geun-Woo;Seo, Yong-Jun;Heo, Si-Nae;Huh, Seok-Hwan;Chang, Ji-Ho;Koo, Bon-Heun
    • 한국표면공학회지
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    • 제44권4호
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    • pp.144-148
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    • 2011
  • $Ga_2O_3$ doped $SnO_2$ thin films were grown by using pulsed laser deposition (PLD) technique on glass substrate. The optical and electrical properties of these films were investigated for different doping concentrations, oxygen partial pressures, substrate temperatures, and film thickness. The films were deposited at different substrate temperatures (room temperature to $600^{\circ}C$). The best opto-electrical properties is shown by the film deposited at substrate temperature of $300^{\circ}C$ with oxygen partial pressure of 80 m Torr and the gallium concentration of 2 wt%. The as obtained lowest resistivity is $9.57{\times}10^{-3}\;{\Omega}cm$ with the average transmission of 80% in the visible region and an optical band gap (indirect allowed) of 4.26 eV.

RF magnetron sputtering에 의해 제작된 $SnO_2$ 투명전극의 구조적 및 광학적 특성

  • 임정우;이동훈;유재수
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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    • pp.205-205
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    • 2010
  • 투명 전극(transparent conducting oxide, TCO)은 높은 전기전도도 및 낮은 비저항 ($10^{-4}{\sim}10^{-3}\;{\Omega}cm$)과 가시광영역에서의 우수한 광투과도(> 80%) 특성을 가지며, 주로 디스플레이, 태양전지, 가스 센서 소자 등에 쓰인다. 투명전극으로 쓰이는 대표적인 물질로서는 ITO, ZnO, $SnO_2$ 등이 있으며, ITO는 전기적 특성이 우수하여 널리 사용되고 있으나 가격이 비싸고 화학적으로 불안정하고, ZnO는 ITO에 비해 가격이 저렴하지만 고온에서 불안정한 특성을 가지고 있다. 반면, $SnO_2$는 ITO와 ZnO에 비해 전기적 특성은 떨어지지만, 우수한 열적, 화학적 안정성 및 높은 내마모성을 가지고 제조단가가 저렴하여 TCO 재료로 많은 연구가 진행되고 있다. TCO 박막을 증착시키는 방법으로 CVD, ion plating, sputtering, spray pyrolysis 등이 있으며, 이 중 sputtering 방법은 균일한 입자로 균질의 박막을 입힐 수 있고 우수한 재현성과 낮은 온도에서도 증착이 가능하여 박막 제조 방법으로 널리 이용되고 있다. 본 연구에서는 $SnO_2$ 박막을 실리콘 (100) 및 글라스 (Eagle 2000) 기판 위에 RF magnetron sputtering 방법을 사용하여 제작하였다. 박막 증착을 위해 99.99%의 2 인치 un-doped $SnO_2$ 타겟을 사용하였고, 기판은 20 rpm 으로 회전시켜 균일한 박막이 형성될 수 있도록 하였으며, 초기 진공도는 $1{\times}10^{-6}\;Torr$가 되도록 하였다. 증착 변수로 기판-타겟간 거리, RF 파워, $O_2/(Ar+O_2)$ 비, 공정압력, 기판 온도 등을 각각 변화 시키며 $SnO_2$ 박막을 증착하였다. 증착된 박막의 구조적 및 광학적 특성을 분석하기위해 FE-SEM, AFM, XRD, UV/VIS spectrophotometer, Photoluminescence 등을 사용하였다.

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