sputtering

소개

재료공정실습 태양전지 DSSC 셀제작 실습 A뿔 보고서

목차

1. TCO란?
2. ITO
3. FTO
4. SnO2

참고 문헌

본문내용

1. TCO란?
투명 전도성 산화물(Transfer Conductive Oxide)이라 불리는 TCO박막은 LCD Display panel을 비롯하여 모바일, 태양전지 등 다양하게 쓰이고 있다. 이러한 산화물들은 화학양론조성에서 3.0eV 이상의 wide band gap energy를 가지고 있으나, 비화학양론의 조절 또는 적절한 첨가제에 의해 전자 축퇴(electron degeneracy)를 형성하면 투명 전도막이 된다. 초기 TCO의 개발 단계에서는 과학적 호기심에 의한 연구였으나, 산업의 발달로 필요성이 증가함에 따라 연구가 활발해졌고, 요구 성능 또한 커져왔다. 현재 사용되고 있는 투명전극으로는 Au, Ag, Cu 등의 금속성 박막과 In2O3, SnO2, ZnO, CdSnO2 등의 산화물 반도체 박막이 있다. 그 중 박막재료로 가장 널리 쓰이는 소재로는 ITO로써 전기 비저항이 10-3~10-4Ω㎝ 정도이고, optical band gap이 3.5~4.0eV로 가시광선 영역에서 90% 이상의 광투과도를 가지며, 습식 에칭이 비교적 용이한 편이다. ITO는 다른 물질에 비해 가시광선 영역 중 청색 파장의 박막 내 흡수율이 다른 전도성 박막보다 낮아 색의 구현범위가 넓고 또한 주변환경에 대한 안정성이 뛰어나 널리 사용되고 있다. 그러나 지구 광물자원의 한계성으로 인해 머지않은 시점에서 In이 점차 고갈되어 가고 있고, 상업적 생산단계에서 원가절감의 한계를 나타나고 있어 대체 물질의 개발이 시급한 실정이다. 현재 여러모로 이루어지고 있는 연구 분야는 Ga, Al 등이 도핑된 TCO가 있다.

참고자료

· 1. 한국과학기술정보연구원. ITO(투명전극재료).
· 2. http://plasma.kisti.re.kr/webs/intro/plasma_is.jsp. 한국과학기술정보연구원. 플라즈마물성데이터베이스.
· 3. http://dssc.kist.re.kr/. 한국과학기술연구원 태양전지 연구센터.