PLD 법으로 제작한 In₂O₃-ZnO 박막의 광학적 및 전기적 특성 = A Study on he Optical and Electrical Properties of In₂O₃-ZnO Thin Films Fabricated by Pulsed Laser Deposition
저자
신현호(Hyun Ho Shin) ; 한정우(Jung Woo Han) ; 강성준(Seong Jun Kang) ; 윤영섭(Yung Sup Yoon)
발행기관
학술지명
電子工學會論文誌-SD (Semiconductor and devices)(Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea)
권호사항
발행연도
2008
작성언어
Korean
주제어
등재정보
구)KCI등재(통합)
자료형태
학술저널
발행기관 URL
수록면
32-36(5쪽)
제공처
소장기관
본 연구에서는 펄스 레이저 법으로 200 mTorr 의 산소 분압에서 기판 온도를 200 ℃ 에서 600 ℃ 까지 변화시켜 가며, quartz 기판 위에 In₂O₃-ZnO 박막을 제작하여 광학적 및 전기적 특성을 조사하였다. XRD 측정을 통해 In₂O₃-ZnO 박막이 다결정 상태인 것을 알 수 있었으며, 기판 온도가 500 ℃ 로 증가함에 따라 35.5° 부근의 In₂O₃(400) 피크는 감소한 반면 30.6°부근의 In2O3 (222) 피크는 증가했다. 박막의 표면을 AFM 으로 조사한 결과, round type 의 결정립들이 관찰되었으며 표면 거칠기 값은 500 ℃ 에서 제작한 박막에서 가장 낮은 값 (6.15 ㎚) 을 나타내었다. 모든 In₂O₃-ZnO 박막이 가시광 영역에서 평균 82 % 이상의 투과율을 보였다. 또, 500 ℃ 에서 제작한 In2O3-ZnO 박막에서 가장 높은 캐리어 농도 (2.46×10<SUP>20</SUP> ㎝<SUP>-3</SUP>) 값과 가장 낮은 비저항 (1.36×10<SUP>-3</SUP> Ω㎝) 값을 나타내었다.
더보기In this study, In₂O₃-ZnO thin films are prepared on quartz substrates by the pulsed laser deposition and their optical and electrical properties are investigated as the function of substrate temperatures (200 ~ 600 ℃) at the fixed oxygen pressure of 200 mTorr. The XRD measurement shows that polycrystalline In₂O₃-ZnO thin films are formed. In the XRD measurement, the intensity of the (400) In₂O₃ peak at 35.5° decreases and that of the (222) In₂O₃ peak at 30.6° increases with the increase substrate temperature up to 500 ℃. From the result of AFM measurement, the morphology of In₂O₃-ZnO thin films are observed as round-type grains. The lowest surface roughness (6.15 ㎚) is obtained for the In₂O₃-ZnO thin film fabricated at 500 ℃. The optical transmittance of In₂O₃-ZnO thin films are higher than 82 % in the visible region. The maximum carrier concentration of 2.46×10<SUP>20</SUP> ㎝<SUP>-3</SUP> and the minimum resistivity of 1.36×10<SUP>-3</SUP> Ω㎝ are obtained also for the In₂O₃-ZnO thin film fabricated at 500 ℃.
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