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지식나눔

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Al doped ZnO(AZO)의 스퍼터링 실험을 시작하는 학생입니다.

2013-02-25 org.kosen.entty.User@75d76de3 박서준(freshborn)
  • 2
RF sputtering으로 박막을 형성 후 면저항을 측정하였는데, 측정할 때마다 저항이 다르게 나왔습니다. 한번은 저항을 측정 후 같은 샘플로 같은 자리를 계속 측정해보았는데, 그 결과 시간에 따라 저항이 계속 오르고 있었습니다. 옴단위 -> 메가옴단위 AZO박막을 실험한 다른 논문에서 저항이 변한다는 말은 보지 못하였는데.. 이유가 무엇일까요... 또한 해결방안이 있다면 조언해 주세요. 감사합니다. 제가 알아본 바로는 ZnO박막이 대기중에 노출 될 경우 산화가 진행되어 저항이 오른다고 하는데, AZO도 같은 이유에서 일까요? (Al2O3 : 2wt%)입니다.
  • AZO
  • ZnO
  • TCO
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각 분야 한인연구자와 현업 전문가분들의 답변을 기다립니다.
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답변 2
  • 답변

    오병윤님의 답변

    2013-03-04
    • 3
    스퍼터를 이용해서 AZO 박막을 증착하는 분들은 한번쯤 경험을 하리라 생각이 됩니다. 저의 경우 박막의 결과를 빨리 확인하고 싶은 마음에 박막을 증착한 후에 바로 비저항을 측정했었습니다. 그래서 연구 초기때는 저항변화가 있는 것을 잘 몰랐었고, 시일이 흐른후에 저항이 증가하는 것을 알게 되었습니다. 이것은 박막 표면에 대기중에 있는 산소종들이 흡착되거나 또는 산소가 박막내의 산소공공(oxygen vacancy)를 채우게 됨으로써, 결국 산화현상이 발생하여 저항이 증가하는 것이라 판단됩니다. 기타 다른 원인들도 있겠지요. 시간이 지남에 따라 저항이 변하는 것을 알게 되었을 때, 이 부분을 개선하고자 연구하였고요, 저의 경우 수소분위기에서 후열처리를 하여 저항이 낮추고, 시일이 지나도 저항변하가 거의 없는 결과를 도출했습니다. ZnO의 박막의 경우도 화확량론을 잘 맞추지 못하면 산소공공이 많이 생겨 TCO 특성이 나타나곤 합니다. 물론 대기중에 방치하면 저항이 증가하게 되고요. 이 현상을 방지하기 위해서는 저의 경우처럼 열처리 방법도 있습니다만, 대기중 방치보다는 진공보관도 한 방법이 될 것 같습니다.
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    스퍼터를 이용해서 AZO 박막을 증착하는 분들은 한번쯤 경험을 하리라 생각이 됩니다. 저의 경우 박막의 결과를 빨리 확인하고 싶은 마음에 박막을 증착한 후에 바로 비저항을 측정했었습니다. 그래서 연구 초기때는 저항변화가 있는 것을 잘 몰랐었고, 시일이 흐른후에 저항이 증가하는 것을 알게 되었습니다. 이것은 박막 표면에 대기중에 있는 산소종들이 흡착되거나 또는 산소가 박막내의 산소공공(oxygen vacancy)를 채우게 됨으로써, 결국 산화현상이 발생하여 저항이 증가하는 것이라 판단됩니다. 기타 다른 원인들도 있겠지요. 시간이 지남에 따라 저항이 변하는 것을 알게 되었을 때, 이 부분을 개선하고자 연구하였고요, 저의 경우 수소분위기에서 후열처리를 하여 저항이 낮추고, 시일이 지나도 저항변하가 거의 없는 결과를 도출했습니다. ZnO의 박막의 경우도 화확량론을 잘 맞추지 못하면 산소공공이 많이 생겨 TCO 특성이 나타나곤 합니다. 물론 대기중에 방치하면 저항이 증가하게 되고요. 이 현상을 방지하기 위해서는 저의 경우처럼 열처리 방법도 있습니다만, 대기중 방치보다는 진공보관도 한 방법이 될 것 같습니다.
    박서준(freshborn) 2014-01-27

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  • 답변

    최용호님의 답변

    2013-03-05
    • 3
    박막의 두께는 어떻게 되는지요? 간혹 측정할때 프로브에 의해 측정지점의 박막이 벗겨지는 경우가 있습니다. 그런경우에 접촉면 면적이 달라지고 접촉저항이 틀려지므로 결과 값이 측정시마다 달라지는 경우가 있습니다.
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    박막의 두께는 어떻게 되는지요? 간혹 측정할때 프로브에 의해 측정지점의 박막이 벗겨지는 경우가 있습니다. 그런경우에 접촉면 면적이 달라지고 접촉저항이 틀려지므로 결과 값이 측정시마다 달라지는 경우가 있습니다.
    박서준(freshborn) 2014-01-27

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