열처리 온도에 따른 MgZnO 박막의 구조적, 광학적 특성연구 (The Effects of Thermal Annealing on the Structural and Optical Properties of MgZnO Films)

서지정보

· 발행기관 : 한국물리학회
· 수록지 정보 : 새물리 / 60권 / 4호 / 450 ~ 454페이지
· 저자명 : 장보라, 이주영, 이종훈, 김홍승, 구지은, 배기열, 이원재

초록

펄스레이저 증착법을 사용하여 ZnO/Sapphire (0001)위에 MgZnO 박막을 성장시켰으며 이후 후속 열처리 과정을 통해 온도에 따른 MgZnO 박막의 구조적, 광학적 특성을 조사하였다. X-선 회절분석 결과 열처리 온도가 높아질수록 박막의 결정성은 향상되었으며 박막내의 Mg 양도 증가하였다. 그러나 800℃에서의 열처리는 표면에서의 증발을 일으켜 결정성을 감소시켰다. 광 발광특성에서는 열처리 온도와는 상관없이 380 nm 부근에서 UV 발광을 가지며 UV 피크의 이동은 관찰되지 않았다. 그러나 600℃이상의 고온에서 열처리된 MgZnO박막은 510 nm 부근에서의 녹색발광을 가졌다. 또한 온도가 높아 질수록 불순물 발광강도는 증가하여 UV 발광 강도에 대한 불순물 발광 비율이 감소하였다.

영어초록

We have examined the effects of thermal annealing on the structural and optical properties of MgZnO films. MgZnO films were deposited on ZnO/Sapphire (0001) substrates by Pulsed laser deposition method and were annealed in N₂ambient at temperature from 500℃ to 800℃ for 1 h. The results of x-ray diffraction showed that the crystal quality of the MgZnO films were improved by annealing treatment and the Mg contents were increased with increasing annealing temperature. However, crystallinity of MgZnO film annealed at 800℃ was degraded due to re-evaporation on the film’s surface. From the results of Photoluminescence, while MgZnO films showed UV emission around 380 nm and there was no shift regardless of the annealing temperature, MgZnO film annealed at 600℃ had deep level emission about 510 nm (Green emission) and the deep level intensity was increased as well as the intensity ration of the UV/deep level emission was decreased with increasing annealing temperature.

참고자료

· 없음