[고분자공학실험및설계] OMO 구조에서 상하부 층의 두께 변화에 따른 유연투명전극 연구

소개글

[고분자공학실험및설계] OMO 구조에서 상하부 층의 두께 변화에 따른 유연투명전극 연구에 대한 보고서 자료입니다.

목차

Ⅰ. Purpose

Ⅱ. Principle

[1] Transparent Conducting Electrode
1-1) Oxide/Metal/Oxide Structure
1-2) PET Film

[2] Instrument to measure
2-1) Thermal Evaporating System
2-2) UV-IR-visible Spectrophotometer
2-3) Confocal Scanning Laser Microscope
2-4) Two-point Resistance Probe Station

Ⅲ. Experiment

Ⅳ. Result
[1] UV-IR-visible Spectrophotometer
[2] Confocal Scanning Laser Microscope
[3] Two-point Resistance Probe Station

Ⅴ. Discussion
[1] UV-IR-visible Spectrophotometer
[2] Confocal Scanning Laser Microscope
[3] Two-point Resistance Probe Station
[4] Determination of applicability as a TCE

Ⅵ. Reference

본문내용

> 금속 내부 균질, 금속 표면 정밀 가공 (깨끗/평행/정밀)
=> Aging(노화), Grain direction(결정립 방향), Stratification(성층) 등 보정
2. 측정환경 : 공기전류(Air currents)에 의해 금속 시편의 다른 부분들 사이에 온도차가 생김
=> 일정한 온도를 유지하는 기름용액이 담긴 상자 속에 시료 넣고 밀폐시킨 상태에서 측정
=> 전자기파 노이즈의 완벽한 차폐 고려
3. 측정시스템 : 탐침 표면의 불균일/마모
=> 측정 전 시스템 점검
=> 4탐 침법법, 레이저-간섭계 등의 측정시스템 Change하여 측정 불확도 감소
=> lift-off 효과를 최대한 줄이며 측정
4. 면저항 값 계산
=> R(ohm) : 전류-전압 그래프 기울기 정확도 고려
=> 보정인수 : Sample size 계수, 박막 두께 계수, 측정 시 온도 계수에 대하여 정확하게 계산
[4] 유연투명전극으로써 적용 가능성 판단
최근 금속의 높은 전기전도성과 극박 형태에서의 높은 가시광선 투과도에 주목하여 산화물/금속/산화물(Oxide/Metal/Oxide, OMO) 구조의 유연투명전극 연구가 활발하다. 이 때, OMO 구조의 상하부 산화물 층은 1) 금속의 산화방지 2) 입사광의 반사를 최소화시키는 빛 반사방지막 3) Al 박막이 증착될 때 미세구조 형성에 관여하여 면저항 최소화하는 역할을 하여 투명전극의 광 투과도 특성 향상에 기여한다.
하지만, OMO 유연투명전극의 면저항과 광 투과도는 Trade off 관계이기 때문에 1) 극박 두께의 연속박막 형태의 금속층을 형성 2) 전자의 산란을 저감하여 금속 박막의 면저항 최소화가 필요하다.
따라서 본 실험에서는 구조의 산화물 층 두께에 따른 유연투명전극 연구를 하였으며, 이를 통해 면저항 최소화와 투과도 극대화를 갖는 두께를 알아보았다. 본 연구를 통하여 향후 높은 투과도를 갖고 동시에 낮은 저항을 갖는 극박 두께의 Al 기반의 OMO 구조 유연투명전극이 바탕인 미래 Flexible 광전소자 개발을 기대한다.
Ⅵ. Reference
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[2] Optimization of Transparent Conductive Electrodes Fabricated by
Magnetron Sputtering, Woo Hyeon Jo and Dooho Choi, 대한금속·재료학회지 (Korean J. Met. Mater.), Vol. 57, No. 2, P.91-P.96 (2019)
[3] Evaluation Technology of Degradation of Metallic Alloy using Electrical Resistivity, Seung Hoon Nahm, Kwang Min Yu, and Jae Cheon Ryu, Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing, Vol. 21, No. 5, P.532-P.541 (2001)
[4] ITO-free organic light-emitting diodes with as semitransparent anode fabricated using thermal deposition method. Hsin-Wei Lu, Ching-Wen Huang, Po-Ching Kao, and Sheng-Yuan Chu, Applied Surface Science Vol. 347, P.116P.121 (2015)
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[6] Optical Properties of All Solution processed Multilayers, Hyung In Lee and Ji Wan Kim, Journal of the Microelectronics and Packaging Society, Vol. 25 No.4, P.119P.122 (2018)
[7] Heterojunction for Infrared Photodetector, W.-H. Park et al., J. Korean Inst. Electr. Electron. Mater. Eng., Vol. 30, No. 8, P.525-P.529 (2017)
[8] Structural and Optical Properties of Multi-layer Films of for Low Emissivity Applications, H. R. Wang et al., J. KIEEME, Vol. 26, No. 4, P.321-P.324 (2013)
[9] Technology of Flexible Transparent Conductive Electrode for Flexible Electronic Devices, Joo-Hyun Kim, Min-Woo Chon, and Sung-Hoon Choa, J. Microelectron. Packag. Soc. Vol. 21, No. 2, P.321-P.324 (2014)
[10] Highly conductive flexible transparent electrodes fabricated by combining graphene films and inkjet print ed silver grids, Y. H. Kahng, M.-K. Kim, J.-H. Lee, Y. J. Kim, N. Kim, D.-W. Park and K. Lee, Sol. Energy. Mater. Sol. Cells., Vol. 124, No. 86 (2014)

키워드

OMO,   MoO3,   AL,   상하부,   두께,   유연투명전극,   두께 변화,   UV-Vis,   2침탐침법