분말 스퍼터링 방법으로 증착한 고전도성 산화주석 박막의 구조 전이

Abstract

Tin Oxide (SnO2) has been widely investigated as a transparent conducting oxide (TCO) and can be used in optoelectronic devices such as solar cell and flat-panel displays. It would be applicable to fabricating the wide band gap semiconductor because of its band gap of 3.6 eV. To fabricate high quality epitaxial SnO2 thin films, a powder sputtering method was used, in contrast to typical sputtering technique with sintered target. Single crystalline sapphire(0001) substrates were used. The samples were prepared with varying the growth parameters such as gas environment and film thickness. The electrons can move by the growth mode of the sample deposited in the Ar environment, and the information on the conductivity of SnO2 can obtain using this. The ionic conductivity of SnO2 was studied as a result of the shift of oxygen vacancy by the effect of hydrogen reduction. We will present details about the structural and morphological evolution determined by synchrotron x-ray diffraction, scanning electron microscopy, and transmission electron microscopy analysis.|주석 산화물 (SnO2)은 투명 전도성 산화물 (TCO)로서 널리 연구되어 왔으며 태양 전지 및 평판 디스플레이와 같은 광전자 장치에 사용될 수 있다. 3.6 eV의 밴드 갭으로 인해 넓은 밴드 갭 반도체를 제조 할 수 있다. 고품질 epitaxial SnO2 박막을 제조하기 위해, 소결 타겟을 갖는 전형적인 스퍼터링 기술과 달리, 분말 스퍼터링 방법이 사용되었다. 단결정 사파이어 (0001) 기판이 사용하였으며, 가스 분위기 및 박막 두께와 같은 다양한 성장 요소로 샘플을 제조 하였다. Ar 분위기에서 증착한 샘플를 이용하여 SnO2의 conductivity에 대한 정보를 얻을 수 있다. SnO2의 ionic conductivity는 수소 환원 효과에 의한 oxygen vacancy의 이동에 따른 결과로 연구하였다. 우리는 synchrotron x-선 회절, 주사 전자 현미경(SEM) 및 투과 전자 현미경(TEM) 분석에 의해 구조적 및 형태학적 변화에 대해 자세하게 제시 할 것이다.