기판온도가 Nb2O5/SiO2 버퍼층위에 증착한 ITO 박막의 광학적 및 전기적 특성에 미치는 영향

정양희; 강성준; Yang-Hee Joung; Seong-Jun Kang

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한국정보통신학회 논문지 (Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering)

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한글제목(Korean Title)	기판온도가 Nb2O5/SiO2 버퍼층위에 증착한 ITO 박막의 광학적 및 전기적 특성에 미치는 영향
영문제목(English Title)	Effect of Substrate Temperature on the Optical and Electrical Properties of ITO Thin Films deposited on Nb2O5/SiO2 Buffer Layer
저자(Author)	정양희 강성준 Yang-Hee Joung Seong-Jun Kang
원문수록처(Citation)	VOL 20 NO. 05 PP. 0986 ~ 0991 (2016. 05)
한글내용 (Korean Abstract)	본 연구에서는 Nb2O5/SiO2 두개의 버퍼층위에 기판온도 (상온∼400℃) 에 따른 ITO 박막을 DC 마그네트론 스퍼터링 법으로 증착하여 전기적 및 광학적 특성을 조사하였다. 기판온도가 상승함에 따라 그레인 크기 증가에 기인한 결정성 향상 때문에 비저항이 낮아지는 경향을 나타내었다. 기판온도 400℃ 에서 증착한 ITO 박막이 3.03×10-4 Ω·cm 의 비저항과 86.6 Ω/sq. 의 면저항으로 가장 우수한 값을 나타내었다. 광학적 특성을 측정한 결과, 기판온도가 상승함에 따라 가시광 영역 (400∼800nm) 에서의 평균 투과도는 증가하였으며 색도 (b) 값은 감소하였다. 400℃ 에서 증착한 ITO 박막의 평균 투과도와 색도 (b) 는 85.8% 와 2.13 으로 버퍼층이 삽입되지 않은 ITO 박막의 82.8% 와 4.56 에 비해 상당히 향상된 결과를 나타내었다. 이를 통해 Nb2O5/SiO2 두개의 버퍼층을 도입한 ITO 박막은 인덱스 매칭 효과로 인해 투과도 및 색도 (b*) 등의 광학적 특성이 현저히 향상되었음을 확인할 수 있었다.
영문내용 (English Abstract)	In this study, we prepared ITO thin films on Nb2O5/SiO2 double buffer layer using DC magnetron sputtering method and investigated electrical and optical properties with various substrate temperatures (room temperature ~ 400℃). The resistivity showed a decreasing tendency, because crystallinity has been improved due to the enlarged grain size with increasing substrate temperature. ITO thin film deposited at 400℃ showed the most excellent value of resistivity and sheet resistance as 3.03×10-4Ω·cm, 86.6Ω/sq., respectively. In results of optical properties, average transmittance was increased but chromaticity (b) was decreased in visible light region (400~800nm) with increasing substrate temperature. Average transmittance and chromaticity (b) of ITO thin film deposited at 400℃ exhibited significantly improved results as 85.8% and 2.13 compared to 82.8% and 4.56 of the ITO thin film without buffer layer. Finally, we found that ITO thin film introduced Nb2O5/SiO2 double buffer layer has a remarkably improved optical property such as transmittance and chromaticity due to the index matching effect.
키워드(Keyword)	ITO 박막 Nb2O5/SiO2 버퍼층 면저항 투과도 색도 인덱스 매칭 ITO thin film Nb2O5/SiO2 buffer layer Sheet resistance Transmittance Chromaticity Index matching
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