몰리브덴 산화물 분말의 화학증기 수송을 이용한 증착법

초록

볼리브덴 금속박막(metal Mo)은 우수한 전기전도도로 인해 CulnSe2로 대표되는 I- III-VI2 족 화합물 반도체 박막태양전지에서 후면전극으로 널리 이용되고 있는 재료로서 D.C. sputtering 이 가장 널리 이용되고 있다. Mo03 분말이 Mo 분말로 수소환원되는 과정은 다음과 같은 2단계를 통해서 수행된다 Mo03+H2=> Mo02+H2O (1) Mo02+2H2. Mo+ 2H2O (2) 이중 첫 번째 단계에서는 환원거동이 Mo03(OH)2라는 기상을 통해 지배적으로 일어난다고 알려 져 있으며 이를 화학증기 수송(chemical vapor transport)이라고 한다. 이에 본 연구에서는 Mo03분말의 수소환원 과정 중에 발생히는 기상인 Mo03(OH)2을 이용하 여 몰리브덴 옥사이드 박막을 증착하고 이를 다시 수소분위기에서 수소환원하는 새로운 증착 방법을 제안하고 이플 통해 균일하고 부착성이 우수한 Mo 박막을 제조하고자 하였다. 기판으 로 사용된 glass를 MoO3 분말속에 장입하여 수소분위기에서 Mo02 박막을 증착하고 이를 다시 수소분위기에서의 수소환원을 통해 Mo 박막을 성공적으로 제조하였다. 본 연구에서 사용된 화학증기수송에 의한 박막 증착은 기존의 공정에 비해 배우 저렴하며， 반응중에 유해하지 않은 부산물로 인해 환경친화적이며 또한 대형화가 가능한 공정으로 많은 응용이 기대된다. -