Effect of Annealing Temperature on the Properties of ITO/TiO 2 Films Deposited with RF Magnetron Sputtering

Abstract ITO/TiO 2 films were deposited by RF magnetron sputtering on glass substrates and then the effect ofvacuum annealing on the structural, optical and electrical properties of the films was investigated. The structural,optical and electrical properties are strongly related to annealing temperature. The films annealed at 300 o Cshowed a grain size of 40.9 nm, which was larger than as-deposited amorphous films. The optical transmittancein the visible wavelength region also increased, while the electrical resistivity decreased. The ITO/TiO 2 filmsannealed at 300 o C showed the highest optical transmittance of 81% and also showed the lowest electrical resis-tivity of 3.05 × 10 Š 4 Ωcm, in this study.(Received July 16, 2012; Revised August 8, 2012; Accepted September 21, 2012)Key words: ITO/TiO 2 , Magnetron sputtering, Buffer layer, Annealing temperature 1. 서론 미량의 주석이 첨가된 산화인듐주석(Indium tinoxide : ITO)는 높은 전자밀도와 빠른 높은 전자이동도를 갖는 n형 반도체 재료로서 전기비저항(electrical resistivity)이 낮고, 가시광 투과율(opticaltransmittance)이 우수하며, 습식에칭이 용이하여 평판디스플레이, 태양전지 등의 다양한 전기전자 및 광학소자의 투명전극 소재로 이용되고 있다[1, 2]. 이러한 ITO박막의 제조를 위하여 magnetron sputtering[3], electron beam evaporation[4], ion plating[5],chemical vapor deposition[6]법 등이 있으며, 상업적인 대형 유리 기판에 고품질의 박막을 얻기 위해서 마그네트론 스퍼터링(magnetron sputtering) 법이 주로 이용되고 있으며, 최근 유리 또는 폴리머기판으로 부터의 알카리 이온과 습기 또는 산소의확산을 방지하기 위한 완충층 (buffer layer)으로Al