• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2008.11a
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• pp.66-66
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• 2008

본 연구에서는 ITO/Ag/ITO 다층 박막을 유기발광소자와 플렉시블 광전소자의 전극으로 적용하기 위하여 선형 대항 타겟 스퍼터(Linear facing target sputter) 시스템을 이용하여 성막하였고, ITO/Ag/ITO 다층박막의 전기적, 광학적, 구조적 특성을 분석하였다. 선형 대항 타겟 스퍼터 시스템은 강한 일방항의 자계와 타겟에 걸린 음극에 의해 전자의 회전, 왕복 운동이 가능해 마주보는 두 ITO 타겟 사이에 고밀도의 플라즈마를 구속 시켜 플라즈마 데미지 없이 산화물 박막을 성막시킬 수 있는 장치이다. 대항 타겟 스퍼터 시스템을 이용하여 성막한 ITO 전극을 DC power, working pressure, Ar/O2 ratio 에 따른 특성을 각각 분석하였다. glass 기판위에 최적화된 ITO 전극을 bottom layer로 두고, bottom ITO layer 위에 thermal evaporation 을 이용하여 Ag 박막을 6~20nm의 조건에 따라 두께를 다르게 성막하고, Ag 박막을 성막한 후에 다시 bottom ITO 전극과 같은 조건으로 ITO 전극을 top layer로 성막 하였다. 두 비정질의 ITO 전극 사이에 매우 앓은 Ag 박막을 성막 함으로 해서 glass 기판위에 ITO/Ag/ITO 다층 박막전극은 매우 낮은 저항과 높은 투과도를 나타낸다. ITO/Ag/ITO 박막의 전기적 광학적 특성을 보기 위해 hall measurement와 UV/visible spectrometer 분석을 각각 진행하였다. ITO/Ag/ITO 다층 박막 전극이 매우 얇은 두께임에도 불구하고 $4\Omega$/sq.의 낮은 면저항과 85%의 높은 투과도를 나타내는 이유는 ITO/Ag/ITO 전극 사이에 있는 Ag층의 표면 플라즈몬 공명 (SPR) 현상으로 설명할 수 있다. ITO/Ag/ITO 전극의 Ag의 거동을 분석 하기위해 FESEM분석과 synchrotron x-ray scattering 분석을 하였다. ITO/Ag/ITO 전극의 Ag층이 islands의 모양에서 연속적으로 연결되는 변화과정 중에 SPR현상이 일어남을 알 수 있다. 여기서, 대항 타겟 스퍼터 시스템을 이용하여 성막한 ITO/Ag/ITO 다층박막을 OLED 또는 inverted OLEDs의 top 전극으로의 적용 가능성을 보이고 있다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.02a
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• pp.571-571
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• 2013

본 연구에서는 유연 유기태양전지용 플렉시블 InZnSnO (IZTO)/PEDOT:PSS 투명전극을 제작하고 그 특성을 연구하였다. 이를 위해 선형 대향 타겟 스퍼터(Linear Facing Target Sputtering: LFTS) 시스템을 이용하여 그라비아 프린팅된 PEDOT:PSS/PET 매우 얇은 IZTO 투명전극을 성막하였다. 일반적으로 PEDOT:PSS 전극은 수분/산소에 약하지만 매우 얇은 IZTO passivation 층을 코팅함으로써 PEDOT:PSS의 안정성을 향상시키는 동시에 전기적 특성을 향상시킬 수 있다. 이러한 PEDOT:PSS 기반 하이브리드 투명 전극을 제작하기 위해 IZTO 두께를 5 nm에서 40 nm 까지 조절하여 IZTO/PEDOT:PSS 다층 투명전극을 제작하였으며, 이때 IZTO 두께 변수에 따라 제작된 하이브리드 IZTO/PEDOT:PSS 투명전극의 전기적, 광학적 특성을 분석하였다. 최적화된 20 nm의 IZTO의 두께에서 IZTO/PEDOT:PSS 하이브리드 투명전극은 PEDOT:PSS 단일층으로 제작된 플렉서블 투명전극과 동일한 우수한 유연성을 가짐과 동시에 PEDOT:PSS 단일층보다 현저히 낮은 면저항 값(353.6 ohm/sq.)과 높은 광투과율(83.09%)을 나타내었다. 최적화된 IZTO/PEDOT:PSS 투명전극으로부터 제작된 플렉서블 유기태양전지는 IZTO의 passivation 특성으로 인해 PEDOT:PSS 단일막을 이용하여 제작된 플렉시블 투명전극보다 우수한 소자효율을(FF: 59.04%, Voc: 0.588 V, Jsc: 7.554 mA/cm2, PCE: 2.622%) 나타내었다. 이러한 결과들은 LFTS 공법으로 PEDOT:PSS위에 성막된 IZTO passivation 층이 PEDOT:PSS의 특성을 향상시킬 뿐만 아니라, PEDOT:PSS의 안정성도 향상시킬 수 있기 때문에 기존 PEDOT:PSS 기반 투명 전극의 문제점을 해결할 수 있는 해결책으로 적용이 가능하다.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.21 no.1
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• pp.28-33
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• 2011

This paper describes the fabrication of AlN thin films containing iron and iron nitride particles, and the magnetic and electrical properties of such films. Fe-N-Al alloy films were deposited in Ar and $N_2$ mixtures at ambient temperature using Fe/Al composite targets in a two-facing-target DC sputtering system. X-ray diffraction results showed that the Fe-N-Al films were amorphous, and after annealing for 5 h both AlN and bcc-Fe/bct-$FeN_x$ phases appeared. Structure changes in the $FeN_x$ phases were explained in terms of occupied nitrogen atoms. Electron diffraction and transmission electron microscopy observations revealed that iron and iron nitride particles were randomly dispersed in annealed AlN films. The grain size of magnetic particles ranged from 5 to 20 nm in diameter depending on annealing conditions. The saturation magnetization as a function of the annealing time for the $Fe_{55}N_{20}Al_{25}$ films when annealed at 573, 773 and 873 K. At these temperatures, the amount of iron/iron nitride particles increased with increasing annealing time. An increase in the saturation magnetization is explained qualitatively in terms of the amount of such magnetic particles in the film. The resistivity increased monotonously with decreasing Fe content, being consistent with randomly dispersed iron/iron nitride particles in the AlN film. The coercive force was evaluated to be larger than $6.4{\times}10^3Am^{-1}$ (80 Oe). This large value is ascribed to a residual stress restrained in the ferromagnetic particles, which is considered to be related to the present preparation process.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2014.02a
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• pp.394.2-394.2
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• 2014

We fabricated highly transparent and flexible Ti doped In2O3 (TIO)/Ag nanowire(NW)/TIO (TAT) multilayer electrodes by linear facing target sputtering (LFTS) and brush-painting for used as flexible for anode organic solar cells(FOSCs). The characteristics of TAT transparent anode as a function of number of brush-painting cycles was also investigated. At optimized conditions we achieved highly flexible TAT multilayer electrodes with a low sheet resistance of $9.01{\Omega}/square$ and a high diffusive transmittance more than 80% in visible region as well as superior mechanical stability. The effective embedment of the Ag NW network between top and bottom TIO films led to a metallic conductivity, high transparency. Based on FE-SEM HRTEM, and XRD analysis, we can find that the Ag NW network was effectively embedded between top and bottom TIO layers due to good flexibility of Ag NW, the TAT multilayer showed superior flexibility than single TIO layer. Successful operation of FOSCs with high power conversion efficiency of 3.01% indicates that TAT hybrid electrode is a promising alternative to conventional ITO electrode for high performance FOSCs.

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.2 no.1
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• pp.22-28
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• 1992

Barium ferrite thin films were reactively deposited with Fe and BaO composite targets by a facing tergects sputtering unit. When thermally oxidized silicon wafers were used as substrates, minimum substrate heating of $750^{\circ}C$ was necessary for the perfect c-axis alignment in barium ferrite films. To lower the critical substrate temperature for the good c-axis alignment, such seed layers as ZnO, ${\alpha}-Fe_{2}O_{3}$ and ${\gamma}-Fe_{2}O_{3}$ were tested. The excellent c-axis algnment of BaM was obtained at a substrate temperature of $600^{\circ}C$ on ZnO seed layer whose (002) plane was parallel to the substrate surface. The magnetic properties of the BaM film showed saturation magnetization of 295 emu/cc, perpendicular coercivity of 1.7 kOe and squareness of 0.75. Optimum deposition rate of $230\;{\AA}/min$ was obtained with the composite target and this was 5 to 20 times higher than those of other investigators with oxide targets.

• 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.