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사파이어 기판 위에 Ultra High Vacuum DC 스퍼터를 이용한 Ar:O2 유량 변화에 따른 ZnO 박막 성장 = Growth of ZnO Films on Sapphire Substrates for various Ar:O2 Ratios by Ultra High Vacuum DC Sputter
We grew a ZnO thin film on c-Al_2O_3 (001) by using ultra-high-vacuum (UHV) DC sputtering and investigated its properties for various Ar:O_2 ratios. The sheet resistance of the ZnO films was measured using a standard four-point probe (FPP)technique. We were able to fabricate films with high sheet resistances by increasing the Ar:O_2 flow rate ratio from k=10:1to 10:2. Insufficient O_2 yielded a relatively broad FWHM as confirmed by (101)ω scan X-ray diffraction (XRD). We attribute this phenomenon to a structural defect at an O_2vacancy. From the PL result, we confirmed a dominant near band edge emission at k=10:0.5, which had minimum surface resistance. Excess O_2 caused fast growth, thus degrading the crystallinity of the ZnO film at value of k above 10:1. We measured the sample under optimal conditions. In the XRD results, the (002)ω scan showed a FWHM of 1298 arcsec; thus, the grown sample had a highly c-axis oriented columnar structure. Pole figure measurements confirmed single crystalline ZnO.
더보기Ultra-high-vacuum (UHV) DC 스퍼터를 사용하여 (001) 면 사파이어(c-Al_2O_3) 기판 위에 ZnO를 성장하였고, k (Ar:O_2 유량비)변화에 따라 나타나는 특성을 고찰하였다. Four point probe (FPP)측정을 이용하여 면저항을 구하였고 k=10:1에서 10:2로 O_2 유량이증가함에 따라 성장률과 면저항이 급격히 높아짐을 확인하였다. X-ray diffraction (XRD) 을 이용하여 박막의 비대칭면 (101)ω 스캔을측정한 결과 O_2의 공급이 없을 때, 상대적으로 큰 FWHM을 가지는데이는 산소공공으로 인한 구조적 결함에 기인한 것으로 판단된다.
Photoluminescence (PL) 측정을 통해 나타난 광특성은 저항이 가장낮았던 k=10:0.5의 조건에서 밴드단 부근의 발광이 우세하게 나타나최적의 성장조건임을 확인하였고, k=10:1 이상에서는 과다한 O_2의공급이 빠른 성장을 야기시켜 ZnO 박막의 결정성 저하를 불러오는 것을확인하였다. 최적조건에서 성장한 샘플을 (002)ω 스캔 측정한결과 FWHM이 1298 arcsec로 c-축 방향으로 우세한 ZnO 박막이성장되었음을 확인하였고 pole figure 측정결과 단결정을 이루고 있음을알 수 있었다.
분석정보
연월일 | 이력구분 | 이력상세 | 등재구분 |
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2023 | 평가예정 | 해외DB학술지평가 신청대상 (해외등재 학술지 평가) | |
2020-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (해외등재 학술지 평가) | KCI등재 |
2016-09-05 | 학술지명변경 | 외국어명 : Sae Mulli(New Physics) -> New Physics: Sae Mulli | KCI등재 |
2015-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2011-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2009-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2007-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2004-01-01 | 평가 | 등재학술지 선정 (등재후보2차) | KCI등재 |
2003-01-01 | 평가 | 등재후보 1차 PASS (등재후보1차) | KCI후보 |
2002-01-01 | 평가 | 등재후보학술지 유지 (등재후보1차) | KCI후보 |
1999-07-01 | 평가 | 등재후보학술지 선정 (신규평가) | KCI후보 |
기준연도 | WOS-KCI 통합IF(2년) | KCIF(2년) | KCIF(3년) |
---|---|---|---|
2016 | 0.18 | 0.18 | 0.17 |
KCIF(4년) | KCIF(5년) | 중심성지수(3년) | 즉시성지수 |
0.15 | 0.14 | 0.3 | 0.1 |
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