일반기술

펄스 레이저 증착법을 이용한 상온에서의 금속 텅스테이트 결정 박막제조방법

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널(PDP)/필드 에미션 디스플레이(FED) 소자 재료로 사용가능한 금속 텅스테이트 결정 박막의 상온 제조법에 관한 것으로서, 펄스 레이저 주사를 통한 금속 텅스테이트 타겟의 융발(ablation)을 통해 타겟물질과 동일한 화학양론 조성을 가진 단일상 금속 텅스테이트 금속 박막을 제조하는 합성법을 제공한다. 출발물질로서 금속 텅스테이트 분말을 성형하여 타겟으로 사용하며, 기판은 타겟의 방향과 수평방향(on-axis) 혹은 수직방향(off-axis)으로 배치하며, 공정과정 중 기판을 가열하지 않고 상온에서 증착함으로써 나노크기 수준의 크기의 결정질 금속 텅스테이트가 증착되도록 한다. 이러한 공정을 통해 빠른 시간 안에 박막의 제조가 이루어지며 상온에서 나노크기의 결정으로 이루어진 단일조성의 금속 텅스테이트의 박막을 제조하는 것을 특징으로 한다.본 발명의 특징은 나노미터 크기 수준의 결정으로 이루어진 금속 텅스테이트 박막을 제조하기 위해 1. 같은 조성의 금속텅스테이트 분말을 성형한 타겟을 출발물질로 사용하며 2. 펄스 레이저를 이용하여 상온에서 결정 박막을 증착하는, 전체 공정이 몇 시간 안에 균질하게 이루어지며 화학양론적 단일상과 나노크기 수준의 결정입자를 갖는 금속 텅스테이트 결정박막을 증착하는 공정을 제공하는 것을 특징으로 한다. 나노크기 수준의 결정입도를 갖는 금속 텅스테이트 결정 박막의 상온증착이 몇 시간 안에 가능하기 때문에플라즈마 디스플레이 패널(PDP)/필드 에미션 디스플레이(FED) 같은 소자에 다양하게 응용될 수 있다. 현재 이러한 디스플레이 소자에는 유기형광물질이 주로 사용되고 있으나 유기물은 고온 및 고전력에서 취약한 특성을 나타내므로 고온 및 고전력을 필요로 하는 소자의 대체 물질로 사용될 수 있다. 또한 최근 급속하게 발전하고 있는 나노소자기술에 적용되어 보다 다양한 소자 물성 제공에 응용할 수 있다.