졸-겔법으로 성장한 MgxZn1-xO:In 박막의 전구체 농도에 따른 물성 연구 (A Study on the Changes in the Physical Properties of MgxZn1-xO:In Thin Films Grown Using the Sol-gel Method according to the Precursor Concentration)

서지정보

· 발행기관 : 한국물리학회
· 수록지 정보 : 새물리 / 72권 / 6호 / 429 ~ 435페이지
· 저자명 : 최효진, 이민상, 김홍승, 안형수, 장낙원

초록

본 논문에서는 졸-겔법에 의해 사파이어 기판에 성장된 MgZnO:In 박막의 In과 Mg 전구체의 농도에 따른 물성 변화를 연구하였다. 성장된 박막의 특성은 XRD, UV-vis, Hall effect, XPS를 이용하여 분석하였다. XRD 분석 결과에 따르면 시료는 모두 c-축 우선 배향성을 보였고, UV-vis 분석 결과 시료의 가시광 영역 투과율이 대체로 80% 이상인 것을 확인하였다. Hall 효과 측정을 통해 In이 많이 첨가될수록 비저항이 감소하는 것을 확인할 수 있었다. XPS 분석에 따르면 In을 5mol% 이상 첨가하면 Mg 함량이 감소하는 것으로 나타났다. O 1s 결합 에너지 역시 XPS로 조사하였고, OI/OII 비율을 비교하여 박막의 결합 상태를 관찰하였다. In을 5 mol% 이상 첨가했을 때는 In이 Mg의 산소 공공 합성을 방해하여 OI/OII 비율이 감소함을 확인하였다.

영어초록

In this paper, changes in physical properties of MgZnO:In thin films grown on a sapphire substrate using the sol-gel method were investigated as per the concentrations of In and Mg precursors. The properties of the grown thin films were analyzed using XRD, UV-Vis, Hall effect, and XPS. According to the XRD results, all samples showed the c-axis preferential orientation growth. UV-Vis analysis confirmed that the samples exhibited a transmittance of >80% in the visible region. Through the Hall effect measurement, the resistance was found to decrease with the increasing In amount. According to the XPS analysis, when >5 mol% of In was added, the Mg content decreased. The O 1s binding energy was also investigated using XPS, and the bonding state of the thin film was observed by comparing the OI/OII ratio. When >5 mol% of In was added, it interfered with the generation of oxygen vacancy during the synthesis of Mg, thus decreasing the OI/OII ratio.

참고자료

· 없음