KR20180000181A - Multilayer transparent electrode and method for manufacturing thereof - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a multilayer transparent electrode with excellent transparency and electrical characteristics, and a manufacturing method thereof. The multilayer transparent electrode comprises: a lower oxide layer (10); a metal layer (20) formed on the lower oxide layer (10); and an upper oxide layer (30) formed on the metal layer (20).

Description

다층 투명전극 및 그 제조방법{MULTILAYER TRANSPARENT ELECTRODE AND METHOD FOR MANUFACTURING THEREOF}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a multi-layer transparent electrode,

본 발명은 다층 투명전극 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a multilayer transparent electrode and a manufacturing method thereof.

투명전극은 통상 80% 이상의 고투명도와 면저항 500 Ω/sq. 이하의 전도도를 가지는 소재로서, LCD 전면전극, OLED 전극 등 디스플레이, 터치스크린, 태양전지, 광전자 소자 등 전기전자분야에서 매우 광범위하게 사용되고 있다.The transparent electrode usually has a transparency of at least 80% and a sheet resistance of 500 Ω / sq. And has been used extensively in electric and electronic fields such as LCD front electrodes, OLED electrodes, displays, touch screens, solar cells, and optoelectronic devices.

하기 선행기술문헌의 특허문헌에 개시된 바와 같이, 현재 투명전극 재료로 인듐 주석 산화물(Indium Tin Oxide, ITO)이 가장 널리 채용되고 있다. 투명 전도성 산화물인 ITO는 산화인듐에 소량의 산화주석을 혼합하여 사용하며, 산화주석이 5 ~ 10wt% 함유되었을 경우 투명전극으로의 특성이 가장 좋기 때문에, 대부분 산화주석을 10wt% 함유한 조성을 사용하고 있다. ITO 이외에 또 다른 전도성 산화물인 SnO2, ZnO 등도 개발되어 사용되고 있으나, ITO에 비해 전기적 및 광학적 특성이 열악하여, 높은 저항값을 필요로 하는 터치패널이나 저급 투명전극재로 일부 사용되고 있을 뿐, ITO를 대체하지 못하고 있다.Indium tin oxide (ITO) has been widely used as a transparent electrode material at present, as disclosed in the following patent documents. ITO, which is a transparent conductive oxide, is used by mixing a small amount of tin oxide with indium oxide. When the content of tin oxide is 5 to 10 wt%, the transparent electrode is most favorable. Therefore, a composition containing 10 wt% of tin oxide is used have. In addition to ITO, other conductive oxides such as SnO 2 and ZnO have also been developed and used. However, they have poor electrical and optical properties compared to ITO, and some are used as touch panels or low-grade transparent electrode materials requiring high resistance. I can not replace it.

이처럼 높은 광투과도 및 전도성으로 인해 다른 소재로 쉽게 대체할 수 없는 ITO 투명전극에도 몇 가지 치명적인 문제점이 있다. 그 중 대표적인 것이 플렉서블(flexible) 전자소자에 적용이 곤란하다는 점이다. 무기물인 ITO는 그 특성상 연성이 부족하기 때문에, 구부러질 때에 크랙(crack)이 발생하게 되고, 이러한 크랙은 결과적으로 저항을 증가시키는 원인이 된다. 또한, ITO 투명전극은 유리 기판 위에 결정화되면서 고온의 열처리 공정이 불가피하므로, 열에 취약한 플렉서블 폴리머 기판을 사용할 수 없다. 나아가, ITO의 소재인 인듐 자체가 희소금속이므로, 자원 고갈의 우려가 있고, 매년 가격이 폭등하여 계속적인 제조비용의 상승이 예상된다.Due to such high light transmittance and conductivity, there are some fatal problems with ITO transparent electrodes which can not be easily replaced with other materials. And a representative one of them is difficult to apply to a flexible electronic device. Since ITO, which is an inorganic material, lacks ductility due to its characteristics, cracks are generated at the time of bending, and such cracks result in an increase in resistance. In addition, since the ITO transparent electrode is crystallized on the glass substrate and a heat treatment process at a high temperature is inevitable, a flexible polymer substrate susceptible to heat can not be used. Further, since indium itself, which is a material of ITO, is a rare metal, there is a fear of depletion of resources and an increase in manufacturing cost is expected due to an increase in price every year.

이에, 종래 ITO 투명전극의 문제점을 개선하기 위한 방안이 절실히 요구되고 있다.Accordingly, there is an urgent need for a solution to the problem of the conventional ITO transparent electrode.

KRKR 10-162087010-1620870 B1B1

본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 일 측면은 종래의 고가인 ITO 투명전극을 대체하고, 플렉서블 기판에 적용 가능하며, 텅스텐과 티타늄을 함유한 합금이 산화된 하부 산화물층 상에 금속층 및 상부 산화물층이 순차적으로 적층되어, 투과도가 향상된 산화물층/금속층/산화물층의 다층 구조 투명전극을 제공하는 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the problems of the prior art described above. One aspect of the present invention is to replace the conventional expensive ITO transparent electrode and to be applicable to a flexible substrate, Layer structure in which an oxide layer, a metal layer, and an upper oxide layer are sequentially laminated on the oxide layer to improve the transmittance of the oxide layer / metal layer / oxide layer.

또한, 본 발명의 다른 측면은 산소 분위기 또는 에어 분위기에서 합금층을 산화시켜 투과도 및 전기적 특성이 우수한 다층 구조 투명전극의 제조방법을 제공하는 것이다.Another aspect of the present invention is to provide a method of manufacturing a transparent electrode having a multilayer structure, which oxidizes an alloy layer in an oxygen atmosphere or an air atmosphere to thereby have excellent transparency and electrical characteristics.

본 발명의 실시예에 따른 다층 투명전극은 하부 산화물층; 상기 하부 산화물층 상(on)에 형성되는 금속층; 및 상기 금속층 상에 형성되는 상부 산화물층;을 포함한다.A multilayer transparent electrode according to an embodiment of the present invention includes a lower oxide layer; A metal layer formed on the lower oxide layer on; And a top oxide layer formed on the metal layer.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 다층 투명전극에 있어서, 상기 하부 산화물층은 Ti, Ga, Al, Ge, As, Cu, Mn, Zr, Nb, Ru, Hf, Zn, Sr, Ba, Fe, Ag, In, Re, Cr, Ni, Mo, V, W, Mg, Si, Sn, 및 Ta 중 어느 하나 또는 어느 하나의 합금이 산화되어 형성된다.In the multilayered transparent electrode according to the embodiment of the present invention, the lower oxide layer may be formed of Ti, Ga, Al, Ge, As, Cu, Mn, Zr, Nb, Ru, Hf, Zn, Ag, In, Re, Cr, Ni, Mo, V, W, Mg, Si, Sn and Ta is oxidized.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 다층 투명전극에 있어서, 상기 하부 산화물층은 텅스텐(W) 및 티타늄(Ti)이 함유된 합금이 산화되어 형성된다. In the multilayer transparent electrode according to the embodiment of the present invention, the lower oxide layer is formed by oxidizing an alloy containing tungsten (W) and titanium (Ti).

또한, 본 발명의 실시예에 따른 다층 투명전극에 있어서, 상기 합금은 총중량을 기준으로 45 ~ 55 wt%의 상기 텅스텐, 및 45 ~ 55 wt%의 상기 티타늄을 함유한다.Further, in the multilayer transparent electrode according to the embodiment of the present invention, the alloy contains 45 to 55 wt% of the tungsten and 45 to 55 wt% of the titanium based on the total weight.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 다층 투명전극에 있어서, 상기 하부 산화물층의 두께는 1 ~ 100 nm이다.In the multilayered transparent electrode according to the embodiment of the present invention, the thickness of the lower oxide layer is 1 to 100 nm.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 다층 투명전극에 있어서, 상기 금속층의 두께는 1 ~ 30 nm이다.In the multilayered transparent electrode according to the embodiment of the present invention, the thickness of the metal layer is 1 to 30 nm.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 다층 투명전극에 있어서, 상기 하부 산화물층은 플렉서블(flexible) 기판 상에 형성된다.Further, in the multilayer transparent electrode according to the embodiment of the present invention, the lower oxide layer is formed on a flexible substrate.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 다층 투명전극에 있어서, 상기 금속층은 Ag, Au, Ti, Ni, Mo, Cu, 및 Al 중 어느 하나 또는 어느 하나의 합금으로 이루어진다.In the multilayered transparent electrode according to the embodiment of the present invention, the metal layer is made of any one or any one of Ag, Au, Ti, Ni, Mo, Cu, and Al.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 다층 투명전극에 있어서, 상기 상부 산화물층은 Ti-O, Zn-O, Ni-O, Mo-O, V-O, W-O, Mg-O, Si-O, Sn-O, Ta-O, Hf-O, Nb-O, Zr-O, Cu-O, In-O, Al-O, Ni-In-O, Zn-In-O, Cu-In-O, Mo-In-O, Ge-In-O, Si-In-O, Sn-In-O, Mn-In-O, Mg-In-O, Ga-In-O, Al-In-O, B-In-O, V-In-O, In-O-Cl, In-O-F, W-In-O, Ta-In-O, Hf-In-O, Re-In-O, Mg-Sn-O, Ga-Zn-In-O, Sr-V-O, Ca-V-O, 및 Ga-Sn-Zn-In-O 중 적어도 어느 하나 이상으로 이루어진다.In the multilayered transparent electrode according to the embodiment of the present invention, the upper oxide layer may be formed of TiO, ZnO, NiO, MoO, VO, WO, MgO, Si- In-O, Cu-In-O, Ta-O, Hf-O, Nb-O, Zr-O, Cu-O, In- In-O, Ge-In-O, Si-In-O, Sn-In-O, Mn-In-O, In-O, In-O-Cl, In-OF, W-In-O, Ta-In-O, Hf- Zn-In-O, Sr-VO, Ca-VO, and Ga-Sn-Zn-In-O.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 다층 투명전극 제조방법은 (a) 기판 상(on)에 하부 산화물층을 형성하는 단계; (b) 상기 하부 산화물층 상에 금속층을 형성하는 단계; 및 (c) 상기 금속층 상에 상부 산화물층을 형성하는 단계;를 포함한다.Meanwhile, a method of manufacturing a multilayer transparent electrode according to an embodiment of the present invention includes the steps of: (a) forming a lower oxide layer on a substrate; (b) forming a metal layer on the lower oxide layer; And (c) forming a top oxide layer on the metal layer.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 다층 투명전극 제조방법에 있어서, 상기 (a) 단계는 Ti, Ga, Al, Ge, As, Cu, Mn, Zr, Nb, Ru, Hf, Zn, Sr, Ba, Fe, Ag, In, Re, Cr, Ni, Mo, V, W, Mg, Si, Sn, 및 Ta 중 어느 하나 또는 어느 하나의 합금으로 베이스층을 형성하고, 산소 분위기 또는 에어 분위기에서 상기 베이스층을 산화한다.In the method for manufacturing a multilayered transparent electrode according to an embodiment of the present invention, the step (a) may include a step of forming a transparent electrode having a composition of Ti, Ga, Al, Ge, As, Cu, Mn, Zr, Nb, Ru, Hf, The base layer is formed of an alloy of any one or any one of Fe, Ag, In, Re, Cr, Ni, Mo, V, W, Mg, Si, Sn, and Ta, Oxidizes the layer.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 다층 투명전극 제조방법에 있어서, 상기 (a) 단계는 텅스텐(W) 및 티타늄(Ti)이 함유된 합금으로 베이스층을 형성하고, 산소 분위기 또는 에어 분위기에서 상기 베이스층을 산화한다.In the method of manufacturing a multilayer transparent electrode according to an embodiment of the present invention, the step (a) may include forming a base layer with an alloy containing tungsten (W) and titanium (Ti) To oxidize the base layer.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 다층 투명전극 제조방법에 있어서, 상기 합금은 총중량을 기준으로 45 ~ 55 wt%의 상기 텅스텐, 및 45 ~ 55 wt%의 상기 티타늄을 함유한다.Further, in the method for manufacturing a multilayer transparent electrode according to an embodiment of the present invention, the alloy contains 45 to 55 wt% of the tungsten and 45 to 55 wt% of the titanium based on the total weight.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 다층 투명전극 제조방법에 있어서, 상기 하부 산화물층의 두께는 1 ~ 100 nm이다.Further, in the method for manufacturing a multilayer transparent electrode according to an embodiment of the present invention, the thickness of the lower oxide layer is 1 to 100 nm.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 다층 투명전극 제조방법에 있어서, 상기 금속층의 두께는 1 ~ 30 nm이다.Further, in the method for manufacturing a multilayer transparent electrode according to an embodiment of the present invention, the thickness of the metal layer is 1 to 30 nm.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 다층 투명전극 제조방법에 있어서, 상기 기판은 플렉서블(flexible) 기판이다.In the method of manufacturing a multilayer transparent electrode according to an embodiment of the present invention, the substrate is a flexible substrate.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 다층 투명전극 제조방법에 있어서, 상기 금속층은 Ag, Au, Ti, Ni, Mo, Cu, 및 Al 중 적어도 어느 하나 이상으로 이루어진다.In the method for fabricating a multilayer transparent electrode according to an embodiment of the present invention, the metal layer may include at least one of Ag, Au, Ti, Ni, Mo, Cu, and Al.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 다층 투명전극 제조방법에 있어서, 상기 상부 산화물층은 Ti-O, Zn-O, Ni-O, Mo-O, V-O, W-O, Mg-O, Si-O, Sn-O, Ta-O, Hf-O, Nb-O, Zr-O, Cu-O, In-O, Al-O, Ni-In-O, Zn-In-O, Cu-In-O, Mo-In-O, Ge-In-O, Si-In-O, Sn-In-O, Mn-In-O, Mg-In-O, Ga-In-O, Al-In-O, B-In-O, V-In-O, In-O-Cl, In-O-F, W-In-O, Ta-In-O, Hf-In-O, Re-In-O, Mg-Sn-O, Ga-Zn-In-O, Sr-V-O, Ca-V-O, 및 Ga-Sn-Zn-In-O 중 적어도 어느 하나 이상으로 이루어진다.In the method for manufacturing a multilayer transparent electrode according to an embodiment of the present invention, the upper oxide layer may be formed of TiO, ZnO, NiO, MoO, VO, WO, MgO, In-O, Zn-In-O, Cu-In-O, Ta-O, Hf-O, Nb-O, Zr-O, Cu- In-O, B-In-O, Ge-In-O, Si-In-O, Sn-In-O, Mn- In-O, V-In-O, In-O-Cl, In-OF, W-In-O, Ta- At least one of Ga-Zn-In-O, Sr-VO, Ca-VO, and Ga-Sn-Zn-In-O.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.The features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description based on the accompanying drawings.

이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Prior to that, terms and words used in the present specification and claims should not be construed in a conventional and dictionary sense, and the inventor may properly define the concept of the term in order to best explain its invention It should be construed as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.

본 발명에 따르면, 산화물층/금속층/산화물층의 다층구조 투명전극에 있어서, 하부 산화물층이 텅스텐과 티타늄을 함유하는 합금으로 형성되어, 투과도 및 면저항이 현저하게 개선되므로, 고품위의 소자를 제조할 수 있다. 이는 산화물층의 소재를 합금 정도에 따라 매우 다양하게 적용할 수 있으며, 이는 전기적, 광학적 특성을 용도에 맞게 변화시킬 수 의미한다.According to the present invention, in a transparent electrode having a multilayer structure of an oxide layer / metal layer / oxide layer, the lower oxide layer is formed of an alloy containing tungsten and titanium, thereby remarkably improving the transmittance and sheet resistance. . This means that the material of the oxide layer can be applied in various ways depending on the degree of the alloy, which means that the electrical and optical properties can be changed according to the application.

또한, 본 발명에 따르면, 산화(Oxidation) 전극과 접한 반도체 표면에서 오믹 컨택(Ohmic contact)을 이루면서 높은 투과도와 낮은 면저항값을 지니므로 발광층 전면에서 전류 퍼짐 효과(current spreading efficiency)를 높여 고효율의 발광소자를 구현할 수 있다.In addition, according to the present invention, ohmic contact is formed on the surface of a semiconductor in contact with an oxidizing electrode, and since it has a high transmittance and a low sheet resistance value, the current spreading efficiency is increased in the entire surface of the light emitting layer, Device can be implemented.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 다층 투명전극의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 다층 투명전극 제조방법의 순서도이다.
도 3a 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 다층 투명전극의 투과도를 나타내는 그래프이다.
도 5 내지 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 다층 투명전극의 전기적 특성을 나타내는 그래프이다.
1 is a cross-sectional view of a multilayer transparent electrode according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart of a method of manufacturing a multilayer transparent electrode according to an embodiment of the present invention.
FIGS. 3A to 4 are graphs showing the transmittance of the multilayer transparent electrode according to the embodiment of the present invention.
5 to 6 are graphs showing electrical characteristics of a multilayer transparent electrode according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, "제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다. 이하, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The objectives, specific advantages and novel features of the present invention will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: FIG. It should be noted that, in the present specification, the reference numerals are added to the constituent elements of the drawings, and the same constituent elements are assigned the same number as much as possible even if they are displayed on different drawings. Also, the terms "first "," second ", and the like are used to distinguish one element from another element, and the element is not limited thereto. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In the following description of the present invention, detailed description of related arts which may unnecessarily obscure the gist of the present invention will be omitted.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시형태를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 다층 투명전극의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a multilayer transparent electrode according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 다층 투명전극은 하부 산화물층(10), 하부 산화물층(10) 상(on)에 형성되는 금속층(20), 및 금속층(20) 상에 형성되는 상부 산화물층(30)을 포함한다.1, a multilayered transparent electrode according to an embodiment of the present invention includes a lower oxide layer 10, a metal layer 20 formed on the lower oxide layer 10, (Not shown).

본 실시예에 따른 다층 투명전극은 다양한 전자분야에 적용되는 투명전극에 관한 것으로서, 하부 산화물층(10), 금속층(20), 및 상부 산화물층(30)을 포함한다.The multilayer transparent electrode according to the present embodiment relates to a transparent electrode which is applied to various electronic fields, and includes a lower oxide layer 10, a metal layer 20, and a top oxide layer 30.

투명전극은 통상 80% 이상의 고투명도와 면저항 500 Ω/sq. 이하의 전도도를 가지는 소재로서, LCD 전면전극, OLED 전극 등 디스플레이, 터치스크린, 태양전지, 광전자 소자 등 전기전자분야에서 매우 광범위하게 사용되고 있다. The transparent electrode usually has a transparency of at least 80% and a sheet resistance of 500 Ω / sq. And has been used extensively in electric and electronic fields such as LCD front electrodes, OLED electrodes, displays, touch screens, solar cells, and optoelectronic devices.

현재까지 인듐 주석 산화물(Indium Tin Oxide, ITO)이 전극 재료로서 가장 널리 채용되고 있는데, 연성이 부족하여 구부러질 때에 크랙(crack)이 발생하고, 유리 기판(40) 위에 결정화하면서 고온의 열처리 공정이 불가피하므로, 열에 취약한 플렉서블 폴리머 기판(40)에 사용이 불가능하여, 유연한 전자소자에 적용이 곤란하다. Indium tin oxide (ITO) has been widely used as an electrode material until now. However, cracking occurs when the material is bent due to insufficient ductility, and a high temperature heat treatment process is performed on the glass substrate 40 It is inevitable that it can not be used for the flexible polymer substrate 40 that is susceptible to heat, so that it is difficult to apply it to a flexible electronic device.

나아가, ITO의 소재인 인듐 자체가 희소금속이므로, 자원 고갈의 우려가 있고, 매년 가격이 폭등하여 지속적으로 제조비용이 상승하는 문제가 있다. Furthermore, since Indium itself, which is a material of ITO, is a rare metal, there is a fear of resource depletion, and the price rises every year, which causes a problem that the manufacturing cost is continuously increased.

이러한 종래 ITO 투명전극의 문제점을 개선하기 위한 방안으로서, 본 실시예에 따른 다층 투명전극이 고안되었다.As a method for improving the problem of the conventional ITO transparent electrode, a multilayer transparent electrode according to this embodiment has been devised.

본 실시예에 따른 다층 투명전극은 하부 산화물층(10), 금속층(20), 및 상부 산화물층(30)이 순차적으로 배치되는 구조를 갖는다. 즉, 금속층(20)을 사이에 두고 산화물층(10, 30)이 금속층(20)의 상부와 하부에 각각 배치되어, 하부 산화물층(10)/금속층(20)/상부 산화물층(30)의 다층구조로 형성된다.The multilayer transparent electrode according to this embodiment has a structure in which the lower oxide layer 10, the metal layer 20, and the upper oxide layer 30 are sequentially arranged. That is, the oxide layers 10 and 30 are disposed on the upper and lower portions of the metal layer 20 with the metal layer 20 interposed therebetween, and the lower oxide layer 10 / the metal layer 20 / the upper oxide layer 30 Layer structure.

하부 산화물층(10)은 단일 금속 또는 그 금속의 합금이 산화되어 형성된다. 예를 들어, Ti, Ga, Al, Ge, As, Cu, Mn, Zr, Nb, Ru, Hf, Zn, Sr, Ba, Fe, Ag, In, Re, Cr, Ni, Mo, V, W, Mg, Si, Sn, 및 Ta 중 어느 하나 또는 어느 하나의 합금이 산화되어 하부 산화물층(10)을 형성한다. The lower oxide layer 10 is formed by oxidizing a single metal or an alloy of the metal. For example, Ti, Ga, Al, Ge, As, Cu, Mn, Zr, Nb, Ru, Hf, Zn, Sr, Ba, Fe, Ag, In, Re, Cr, Any one or any one of Mg, Si, Sn, and Ta is oxidized to form the lower oxide layer 10.

일 예로서, 하부 산화물층(10)은 텅스텐(W) 및 티타늄(Ti)을 함유하는 합금이 산화되어 형성될 수도 있는데, 이때 텅스텐과 티타늄은 합금의 총중량을 기준으로 텅스텐이 45 ~ 55 wt%, 티타늄이 45 ~ 55 wt%로 함유되고, 그 합이 100 wt%일 수 있다. 즉, 텅스텐과 티타늄만으로 이루어진 합금에 의해 하부 산화물층(10)이 형성될 수 있다.As an example, the lower oxide layer 10 may be formed by oxidation of an alloy containing tungsten (W) and titanium (Ti), wherein tungsten and titanium comprise 45 to 55 wt% tungsten based on the total weight of the alloy, , The titanium is contained in an amount of 45 to 55 wt%, and the sum thereof may be 100 wt%. That is, the lower oxide layer 10 can be formed of an alloy made only of tungsten and titanium.

구체적으로, 하부 산화물층(10)은 기판(40) 상(on)에 형성되는데, 상술한 단일 금속, 그 금속의 합금이나, 또는 텅스텐과 티타늄 합금을 기판(40)에 코팅하여 베이스층을 형성하고, 산소 분위기 또는 에어 분위기 하에서 그 베이스층을 산화시킴으로써 형성할 수 있다.Specifically, the lower oxide layer 10 is formed on a substrate 40. The substrate 40 is coated with a single metal, an alloy of the metal, or tungsten and a titanium alloy to form a base layer 40 And oxidizing the base layer in an oxygen atmosphere or an air atmosphere.

이때, 하부 산화물층(10)의 두께가 투과도에 영향을 미치는데, 최적의 투과도를 확보하기 위해서는 1 ~ 100 nm가 적당하다. 다만, 그 두께가 반드시 이에 한정되어야 하는 것은 아니고, 하부 산화물층(10), 금속층(20) 및 상부 산화물층(30)의 소재 및 두께, 사용조건을 고려하여 다양하게 선택할 수도 있다.At this time, the thickness of the lower oxide layer 10 affects the transmittance, and 1 to 100 nm is suitable for ensuring the optimum transmittance. The thickness of the lower oxide layer 10, the metal layer 20, and the upper oxide layer 30 may be variously selected in consideration of the material and thickness of the lower oxide layer 10 and the conditions of use.

하부 산화물층(10) 상에 형성되는 금속층(20)은 Ag, Au, Ti, Ni, Mo, Cu, 및 Al 중 어느 하나 또는 그 중 어느 하나의 합금으로 이루어질 수 있다. 금속층(20)의 두께 역시 하부 산화물층(10)과 마찬가지로, 투과도에 영향에 미치는데, 1 ~ 30 nm의 두께에서 최적화된다. 이때, 두께가 달라지면 80% 이상 고투과되는 광의 파장 영역대도 달라지므로, 상술한 범위에서 광의 파장을 고려하여 선택적으로 금속층(20)의 두께를 결정할 수 있다. 다만, 금속층(20)의 두께가 반드시 상술할 범위에 한정되어야 하는 것은 아니므로, 소재, 하부 및 상부 산화물층(10, 30) 등에 따라 다양한 두께로 형성할 수도 있다. The metal layer 20 formed on the lower oxide layer 10 may be composed of any one of Ag, Au, Ti, Ni, Mo, Cu, and Al, or an alloy thereof. The thickness of the metal layer 20, like the lower oxide layer 10, is also influenced by the transmittance and is optimized to a thickness of 1 to 30 nm. At this time, if the thickness is changed, the wavelength range of the light that is overtransmitted by 80% or more also varies. Thus, the thickness of the metal layer 20 can be selectively determined in consideration of the wavelength of light in the above range. However, the thickness of the metal layer 20 is not necessarily limited to the above-described range, and may be varied depending on the material, the lower and upper oxide layers 10 and 30, and the like.

상부 산화물층(30)은 금속층(20) 상에 형성되는 층으로서, Ti-O, Zn-O, Ni-O, Mo-O, V-O, W-O, Mg-O, Si-O, Sn-O, Ta-O, Hf-O, Nb-O, Zr-O, Cu-O, In-O, Al-O, Ni-In-O, Zn-In-O, Cu-In-O, Mo-In-O, Ge-In-O, Si-In-O, Sn-In-O, Mn-In-O, Mg-In-O, Ga-In-O, Al-In-O, B-In-O, V-In-O, In-O-Cl, In-O-F, W-In-O, Ta-In-O, Hf-In-O, Re-In-O, Mg-Sn-O, Ga-Zn-In-O, Sr-V-O, Ca-V-O, 및 Ga-Sn-Zn-In-O 중 적어도 어느 하나 이상으로 이루어질 수 있다. 이때, 높은 투과도를 확보하기 위한 최적의 상부 산화물층(30) 두께는 1 ~ 100 nm일 수 있는데, 하부 산화물층(10) 및 금속층(20)과의 관계를 고려하여 이와 달리 결정해도 무방하다.The upper oxide layer 30 is a layer formed on the metal layer 20. The upper oxide layer 30 may be formed of a metal such as TiO, ZnO, NiO, MoO, VO, WO, MgO, Si- In-O, Cu-In-O, Mo-In-O, Hf-O, Nb-O, Zr-O, Cu-O, In- In-O, Ge-In-O, Si-In-O, Sn-In-O, Mn-In-O, In-O, In-O-Cl, In-OF, W-In-O, Ta-In-O, Hf- In-O, Sr-VO, Ca-VO, and Ga-Sn-Zn-In-O. In this case, the optimum thickness of the upper oxide layer 30 for securing a high transmittance may be 1 to 100 nm, which may be determined in consideration of the relationship with the lower oxide layer 10 and the metal layer 20.

이렇게 형성된 하부 산화물층(10)/금속층(20)/상부 산화물층(30) 구조의 본 발명에 따른 다층 투명전극은 다양한 전자소자에 활용 가능한데, 발광소자(LED), 특히 GaN 기반의 발광소자의 품위 및 효율 향상에 크게 기여할 수 있다.The multilayer transparent electrode according to the present invention having the structure of the lower oxide layer 10 / metal layer 20 / upper oxide layer 30 formed in this way can be applied to various electronic devices. In the light emitting device (LED), particularly a GaN- It can greatly contribute to improvement of dignity and efficiency.

발광소자에서의 성능향상을 위해서 가장 중요한 이슈는 전류 주입(current injection) 및 전류 퍼짐 효과(current spreading efficiency)를 결정짓는 오믹 컨택(Ohmic contact)이다. 소자의 오믹 컨택 특성이 좋지 않으면, 전극과 반도체 사이에 접촉저항이 커지게 되고, 이로 인해 캐리어 주입(carrier injection) 효율이 저하되며, 계면에서의 열손실이 증가하여 장기 신뢰성 및 소자의 발광·양자 효율이 감소하게 된다. 이에 오믹 컨택 기술에 대한 다양한 기술이 연구되어 왔는데, 가장 대표적인 기술은, 증착 및 열처리 기술로 특정 일함수를 갖는 물질을 GaN 위에 증착시킨 후 열처리함으로써, p형 또는 n형 GaN와 유사한 일함수를 갖는 합금을 형성하여 쇼트키장벽을 낮추는 것이다. The most important issue for improving the performance of a light emitting device is an ohmic contact which determines a current injection and a current spreading efficiency. If the ohmic contact characteristics of the device are not good, the contact resistance between the electrode and the semiconductor becomes large. As a result, the carrier injection efficiency is lowered and the heat loss at the interface is increased, The efficiency is reduced. A variety of techniques for ohmic contact technology have been studied. The most typical technique is to deposit a material having a specific work function on the GaN by vapor deposition and heat treatment, and then heat-treat the material to have a work function similar to that of p-type or n-type GaN To form an alloy to lower the Schottky barrier.

본 발명에 따른 다층 투명전극에서는 이러한 특정 일함수를 갖는 금속 및 합금을 산화시켜 투명한 하부 산화물층(10)을 형성함과 동시에, 산화 과정에서 전극과 접한 반도체 표면에 각각 어셉터(acceptor)와 도너(donor)로 작용하는 Ga와 N vacancy들을 형성하여 정공과 전자의 터널링(tunneling)을 유도하거나, 쇼트키장벽을 낮추는 효과가 있으므로 접촉 비저항을 크게 낮춘다. In the multilayered transparent electrode according to the present invention, the metal and the alloy having such a specific work function are oxidized to form a transparent lower oxide layer 10, and an acceptor and a donor (GaN) and N vacancies (donors) to induce tunneling of holes and electrons, and to lower the Schottky barrier, thereby greatly reducing the contact resistivity.

또한, 산화물층(10)/금속층(20)/산화물층(30)의 구조를 구현하여, 높은 투과도와 낮은 면저항을 지니면서도 재료의 선택이 다양하여, 단일 금속 또는 합금 등을 통해 특정 일함수에 맞출 수 있는 장점이 있다. 따라서, 고품위의 소자를 용이하게 제조할 수 있고, 전기적·광학적 특성, 표면 형태(morphology), 굽힘 성형성(bendability), 내부식성(corrosion resistance) 등도 쉽게 만족시킬 수 있다.In addition, the structure of the oxide layer 10 / metal layer 20 / oxide layer 30 is realized, and the material selection is various with high transmittance and low sheet resistance, and a specific work function There is an advantage to match. Therefore, it is possible to easily manufacture a high-quality element, and to easily satisfy electrical and optical characteristics, morphology, bendability, corrosion resistance, and the like.

한편, 본 발명에 따른 다층 투명전극은 기판(40) 상에 형성될 수 있는데, 이때 금속층(20), 하부 및 상부 산화물층(10, 30)을 지지하는 기판(40)은 리지드(rigid) 기판 또는 유연하게 휘어지는 플렉서블(flexible) 기판일 수 있다. 본 발명 따른 다층 투명전극의 제조과정에서는 종래 ITO 투명전극과 달리, 고온 열처리 공정이 불필요하므로, 열에 취약한 플렉서블 기판에도 활용 가능한 것이다. A multilayer transparent electrode according to the present invention may be formed on a substrate 40 wherein the substrate 40 supporting the metal layer 20 and the lower and upper oxide layers 10 and 30 is a rigid substrate Or a flexible flexible substrate. Unlike the conventional ITO transparent electrode, the process for manufacturing the multilayer transparent electrode according to the present invention can be applied to a flexible substrate susceptible to heat because a high-temperature heat treatment process is unnecessary.

플렉서블 기판을 사용하는 경우에는, 유연한 전자소자를 구현하고, 롤투롤 공정 등을 통해 단시간에 전자소자를 대량생산할 수 있는 장점이 있다. 이때, 기판(40)은 폴리머 기판으로서, 예를 들어, 폴리에테르술폰(PES), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리카보네이트(PC), 폴리이미드(PI), 및 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN) 중 어느 하나 이상으로 이루어질 수 있다. 다만, 폴리머 기판의 재료가 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. In the case of using a flexible substrate, there is an advantage that a flexible electronic device can be realized and an electronic device can be mass-produced in a short time by a roll-to-roll process or the like. At this time, the substrate 40 may be a polymer substrate, for example, a polyether sulfone (PES), a polyethylene terephthalate (PET), a polycarbonate (PC), a polyimide (PI), or a polyethylene naphthalate Or more than one. However, the material of the polymer substrate is not limited thereto.

또한, 기판(40)이 반드시 플렉서블 기판에 한정되는 것도 아니므로, 글라스(glass), 실리콘(Si) 등을 이용해 제조할 수도 있다.Further, the substrate 40 is not necessarily limited to the flexible substrate, and therefore, the substrate 40 may be manufactured using glass, silicon (Si), or the like.

이하에서는 본 발명에 따른 투명전극의 제조방법에 대해 설명한다.Hereinafter, a method for manufacturing a transparent electrode according to the present invention will be described.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 다층 투명전극 제조방법의 순서도이다.2 is a flowchart of a method of manufacturing a multilayer transparent electrode according to an embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 다층 투명전극 제조방법은 (a) 기판 상(on)에 하부 산화물층을 형성하는 단계(S100), (b) 하부 산화물층 상에 금속층을 형성하는 단계(S200); 및 (c) 금속층 상에 상부 산화물층을 형성하는 단계(S300)를 포함한다.As shown in FIG. 2, a method of manufacturing a multilayer transparent electrode according to an embodiment of the present invention includes the steps of (a) forming a lower oxide layer on a substrate on (S100), (b) (S200); And (c) forming a top oxide layer on the metal layer (S300).

하부 산화물층을 형성하는 단계(S100)에서는 기판 상에 Ti, Ga, Al, Ge, As, Cu, Mn, Zr, Nb, Ru, Hf, Zn, Sr, Ba, Fe, Ag, In, Re, Cr, Ni, Mo, V, W, Mg, Si, Sn, 및 Ta 중 어느 하나 또는 어느 하나의 합금으로 베이스층을 형성하거나, 또는 일 예로서, 텅스텐(W) 및 티타늄(Ti)이 함유된 합금으로 베이스층을 형성하고, 이후에, 산소 분위기 또는 에어 분위기에서 상기 베이스층을 산화시킴으로써 하부 산화물층을 형성한다. 이때, RTA 열처리, 레이저 열처리 등과 같은 열처리 단계를 추가적으로 더 진행할 수도 있다.In the step of forming the lower oxide layer (S100), Ti, Ga, Al, Ge, As, Cu, Mn, Zr, Nb, Ru, Hf, Zn, Sr, Ba, Fe, (W) and titanium (Ti) may be formed by forming a base layer with any one or any one of Cr, Ni, Mo, V, W, Mg, Si, The base layer is formed of an alloy, and then the base layer is oxidized in an oxygen atmosphere or an air atmosphere to form a lower oxide layer. At this time, a heat treatment step such as RTA heat treatment, laser heat treatment, and the like may be further performed.

텅스텐(W) 및 티타늄(Ti)이 함유된 합금을 베이스층으로 활용하는 경우에는, 45 ~ 55 wt%의 텅스텐과 45 ~ 55 wt%의 티타늄이 총합하여 100 wt%가 되는 합금을 사용할 수 있다.When an alloy containing tungsten (W) and titanium (Ti) is used as a base layer, an alloy containing 45 to 55 wt% of tungsten and 45 to 55 wt% of titanium to total 100 wt% can be used .

이때, 기판에 적층된 하부 산화물층의 두께는 1 ~ 100 nm가 적합한데, 다른 요인들을 고려하여 이와 달리 결정할 수도 있다. 여기서, 기판은 리지드 기판일 수 있는데, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 플렉서블 기판을 사용할 수도 있다.At this time, the thickness of the lower oxide layer laminated on the substrate is 1 to 100 nm, which may be determined in consideration of other factors. Here, the substrate may be a rigid substrate, but not limited thereto, and a flexible substrate may be used.

하부 산화물층이 형성되면, 금속층을 형성는데(S200), 이때 금속층은 Ag, Au, Ti, Ni, Mo, Cu, 및 Al 중 어느 하나 또는 어느 하나의 합금으로 이루어지고, 그 두께는 1 ~ 30 nm가 바람직하다. 다만, 두께가 반드시 이에 한정되어야 하는 것은 아니다.When the lower oxide layer is formed, a metal layer is formed (S200). At this time, the metal layer is made of any one or any one of Ag, Au, Ti, Ni, Mo, Cu, and Al, nm is preferable. However, the thickness is not necessarily limited thereto.

금속층이 형성된 후에는, 상부 산화물층을 형성한다(S300). 여기서 상부 산화물층은 Ti-O, Zn-O, Ni-O, Mo-O, V-O, W-O, Mg-O, Si-O, Sn-O, Ta-O, Hf-O, Nb-O, Zr-O, Cu-O, In-O, Al-O, Ni-In-O, Zn-In-O, Cu-In-O, Mo-In-O, Ge-In-O, Si-In-O, Sn-In-O, Mn-In-O, Mg-In-O, Ga-In-O, Al-In-O, B-In-O, V-In-O, In-O-Cl, In-O-F, W-In-O, Ta-In-O, Hf-In-O, Re-In-O, Mg-Sn-O, Ga-Zn-In-O, Sr-V-O, Ca-V-O, 및 Ga-Sn-Zn-In-O 중 적어도 어느 하나 이상으로, 1 ~ 100 nm 두께로 형성할 수 있다. 다만, 반드시 두께를 이에 한정할 필요는 없다.After the metal layer is formed, an upper oxide layer is formed (S300). Wherein the upper oxide layer is selected from the group consisting of TiO, ZnO, NiO, MoO, VO, WO, MgO, SiO, SnO, TaO, HfO, NbO, Zr In-O, Cu-O, In-O, Al-O, Ni-In-O, Zn-In-O, Cu- , Sn-In-O, Mn-In-O, Mg-In-O, Ga-In-O, Al-In-O, B-In- In-O, W-In-O, Ta-In-O, Hf-In-O, Re-In-O, Mg-Sn-O, Ga- Ga-Sn-Zn-In-O, with a thickness of 1 to 100 nm. However, the thickness is not necessarily limited thereto.

상술한 제조방법에 의해 제조된 다층 투명전극은 투과도 및 전기적 특성이 우수한데, 이하에서 자세하게 설명한다.The multilayer transparent electrode produced by the above-described production method has excellent transparency and electrical characteristics, which will be described in detail below.

도 3a 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 다층 투명전극의 투과도를 나타내는 그래프이고, 도 5 내지 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 다층 투명전극의 전기적 특성을 나타내는 그래프이다.FIGS. 3A to 4 are graphs showing the transmittance of a multilayer transparent electrode according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 5 to 6 are graphs showing electrical characteristics of a multilayer transparent electrode according to an embodiment of the present invention.

도 3a에서, TiO2 단일 금속과 텅스텐 및 티타늄 합금 각각의 투과도를 측정하였는데, 텅스텐 및 티타늄 합금의 경우, 산화되기 전에는 약 20%의 투과도를 나타내었으나, 산화 후에는 TiO2 단일 금속보다 더 투과도가 향상됨을 확인하였다. 이는 다른 여러 금속들의 투과도를 살펴보아도 산화가 잘되고 있음을 도 3b를 통해서 확인할 수 있다.In Figure 3a, TiO 2 were measured for a single metal as tungsten and titanium alloys each transmission of, in the case of tungsten and its alloys, eoteuna indicate a transmission of about 20% before the oxidation, the further transmission rate than TiO 2 single metal after oxidation Respectively. It can be seen from FIG. 3b that the oxidation is good even though the permeability of various metals is examined.

도 4에서는, 하부 산화물층의 두께를 고정하고, 상부 산화물층의 두께를 20 nm에서부터 10 nm씩 증가시키면서 투과도를 측정하였다. 그 결과, 어느 경우에나 80% 이상의 투과도를 나타냈다. 또한, 최고 투과도에서의 광의 파장이 상부 산화물층의 두께에 따라 달라짐을 확인했는데, 설계시 최적의 투과도를 확보하기 위한 요소로 활용할 수 있을 것으로 사료된다.In FIG. 4, the transmittance was measured while the thickness of the lower oxide layer was fixed and the thickness of the upper oxide layer was increased from 20 nm to 10 nm. As a result, the transmittance was 80% or more in any case. Also, it has been confirmed that the wavelength of the light at the maximum transmittance varies with the thickness of the upper oxide layer, and it can be utilized as an element for securing the optimum transmittance at the time of designing.

도 5 내지 도 6에서, 상부 산화물층의 두께에 따른 전기적 특성을 측정하였는데, 모든 두께에서 면저항이 5 Ohm/sq. 내외로서 매우 우수한 전기적 특성을 보였다.In FIGS. 5 to 6, the electrical characteristics according to the thickness of the upper oxide layer were measured. The sheet resistance at all thicknesses was 5 Ohm / sq. And showed very good electrical characteristics.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be construed as limiting the present invention. It is obvious that the modification or improvement is possible.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속한 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

10: 하부 산화물층 20: 금속층
30: 상부 산화물층 40: 기판
10: lower oxide layer 20: metal layer
30: upper oxide layer 40: substrate

Claims (18)

하부 산화물층;
상기 하부 산화물층 상(on)에 형성되는 금속층; 및
상기 금속층 상에 형성되는 상부 산화물층;
을 포함하는 다층 투명전극.
A lower oxide layer;
A metal layer formed on the lower oxide layer on; And
An upper oxide layer formed on the metal layer;
And a transparent electrode.
청구항 1에 있어서,
상기 하부 산화물층은 Ti, Ga, Al, Ge, As, Cu, Mn, Zr, Nb, Ru, Hf, Zn, Sr, Ba, Fe, Ag, In, Re, Cr, Ni, Mo, V, W, Mg, Si, Sn, 및 Ta 중 어느 하나 또는 어느 하나의 합금이 산화되어 형성되는 다층 투명전극.
The method according to claim 1,
The lower oxide layer may include at least one of Ti, Ga, Al, Ge, As, Cu, Mn, Zr, Nb, Ru, Hf, Zn, Sr, Ba, Fe, Ag, In, Re, Cr, , Mg, Si, Sn, and Ta is oxidized to form a multilayered transparent electrode.
청구항 1에 있어서,
상기 하부 산화물층은 텅스텐(W) 및 티타늄(Ti)이 함유된 합금이 산화되어 형성되는 다층 투명전극.
The method according to claim 1,
Wherein the lower oxide layer is formed by oxidation of an alloy containing tungsten (W) and titanium (Ti).
청구항 3에 있어서,
상기 합금은 총중량을 기준으로 45 ~ 55 wt%의 상기 텅스텐, 및 45 ~ 55 wt%의 상기 티타늄을 함유하는 다층 투명전극.
The method of claim 3,
Wherein the alloy contains 45 to 55 wt% of the tungsten, and 45 to 55 wt% of the titanium based on the total weight.
청구항 1에 있어서,
상기 하부 산화물층의 두께는 1 ~ 100 nm인 다층 투명전극.
The method according to claim 1,
Wherein the thickness of the lower oxide layer is 1 to 100 nm.
청구항 1에 있어서,
상기 금속층의 두께는 1 ~ 30 nm인 다층 투명전극.
The method according to claim 1,
Wherein the thickness of the metal layer is 1 to 30 nm.
청구항 1에 있어서,
상기 하부 산화물층은 플렉서블(flexible) 기판 상에 형성되는 다층 투명전극.
The method according to claim 1,
Wherein the lower oxide layer is formed on a flexible substrate.
청구항 1에 있어서,
상기 금속층은 Ag, Au, Ti, Ni, Mo, Cu, 및 Al 중 어느 하나 또는 어느 하나의 합금으로 이루어지는 다층 투명전극.
The method according to claim 1,
Wherein the metal layer is made of any one or combination of Ag, Au, Ti, Ni, Mo, Cu, and Al.
청구항 1에 있어서,
상기 상부 산화물층은 Ti-O, Zn-O, Ni-O, Mo-O, V-O, W-O, Mg-O, Si-O, Sn-O, Ta-O, Hf-O, Nb-O, Zr-O, Cu-O, In-O, Al-O, Ni-In-O, Zn-In-O, Cu-In-O, Mo-In-O, Ge-In-O, Si-In-O, Sn-In-O, Mn-In-O, Mg-In-O, Ga-In-O, Al-In-O, B-In-O, V-In-O, In-O-Cl, In-O-F, W-In-O, Ta-In-O, Hf-In-O, Re-In-O, Mg-Sn-O, Ga-Zn-In-O, Sr-V-O, Ca-V-O, 및 Ga-Sn-Zn-In-O 중 적어도 어느 하나 이상으로 이루어지는 다층 투명전극.
The method according to claim 1,
The upper oxide layer may include at least one of TiO, ZnO, NiO, MoO, VO, WO, MgO, SiO, SnO, TaO, HfO, NbO, Zr In-O, Cu-O, In-O, Al-O, Ni-In-O, Zn-In-O, Cu- , Sn-In-O, Mn-In-O, Mg-In-O, Ga-In-O, Al-In-O, B-In- In-O, W-In-O, Ta-In-O, Hf-In-O, Re-In-O, Mg-Sn-O, Ga- Ga-Sn-Zn-In-O.
(a) 기판 상(on)에 하부 산화물층을 형성하는 단계;
(b) 상기 하부 산화물층 상에 금속층을 형성하는 단계; 및
(c) 상기 금속층 상에 상부 산화물층을 형성하는 단계;
를 포함하는 다층 투명전극 제조방법.
(a) forming a lower oxide layer on a substrate;
(b) forming a metal layer on the lower oxide layer; And
(c) forming a top oxide layer on the metal layer;
Wherein the transparent electrode is formed of a transparent conductive material.
청구항 10에 있어서,
상기 (a) 단계는
Ti, Ga, Al, Ge, As, Cu, Mn, Zr, Nb, Ru, Hf, Zn, Sr, Ba, Fe, Ag, In, Re, Cr, Ni, Mo, V, W, Mg, Si, Sn, 및 Ta 중 어느 하나 또는 어느 하나의 합금으로 베이스층을 형성하고,
산소 분위기 또는 에어 분위기에서 상기 베이스층을 산화하는 다층 투명전극 제조방법.
The method of claim 10,
The step (a)
Ti, Ga, Al, Ge, As, Cu, Mn, Zr, Nb, Ru, Hf, Zn, Sr, Ba, Fe, Ag, In, Re, Cr, Ni, Mo, V, Sn, and Ta or an alloy of any one of them to form a base layer,
And oxidizing the base layer in an oxygen atmosphere or an air atmosphere.
청구항 10에 있어서,
상기 (a) 단계는
텅스텐(W) 및 티타늄(Ti)이 함유된 합금으로 베이스층을 형성하고,
산소 분위기 또는 에어 분위기에서 상기 베이스층을 산화하는 다층 투명전극 제조방법.
The method of claim 10,
The step (a)
A base layer is formed of an alloy containing tungsten (W) and titanium (Ti)
And oxidizing the base layer in an oxygen atmosphere or an air atmosphere.
청구항 12에 있어서,
상기 합금은 총중량을 기준으로 45 ~ 55 wt%의 상기 텅스텐, 및 45 ~ 55 wt%의 상기 티타늄을 함유하는 다층 투명전극 제조방법.
The method of claim 12,
Wherein the alloy contains 45 to 55 wt% of the tungsten and 45 to 55 wt% of the titanium based on the total weight.
청구항 10에 있어서,
상기 하부 산화물층의 두께는 1 ~ 100 nm인 다층 투명전극 제조방법.
The method of claim 10,
Wherein the thickness of the lower oxide layer is 1 to 100 nm.
청구항 10에 있어서,
상기 금속층의 두께는 1 ~ 30 nm인 다층 투명전극 제조방법.
The method of claim 10,
Wherein the thickness of the metal layer is 1 to 30 nm.
청구항 10에 있어서,
상기 기판은 플렉서블(flexible) 기판인 다층 투명전극 제조방법.
The method of claim 10,
Wherein the substrate is a flexible substrate.
청구항 10에 있어서,
상기 금속층은 Ag, Au, Ti, Ni, Mo, Cu, 및 Al 중 적어도 어느 하나 이상으로 이루어지는 다층 투명전극 제조방법.
The method of claim 10,
Wherein the metal layer comprises at least one of Ag, Au, Ti, Ni, Mo, Cu, and Al.
청구항 10에 있어서,
상기 상부 산화물층은 Ti-O, Zn-O, Ni-O, Mo-O, V-O, W-O, Mg-O, Si-O, Sn-O, Ta-O, Hf-O, Nb-O, Zr-O, Cu-O, In-O, Al-O, Ni-In-O, Zn-In-O, Cu-In-O, Mo-In-O, Ge-In-O, Si-In-O, Sn-In-O, Mn-In-O, Mg-In-O, Ga-In-O, Al-In-O, B-In-O, V-In-O, In-O-Cl, In-O-F, W-In-O, Ta-In-O, Hf-In-O, Re-In-O, Mg-Sn-O, Ga-Zn-In-O, Sr-V-O, Ca-V-O, 및 Ga-Sn-Zn-In-O 중 적어도 어느 하나 이상으로 이루어지는 다층 투명전극 제조방법.
The method of claim 10,
The upper oxide layer may include at least one of TiO, ZnO, NiO, MoO, VO, WO, MgO, SiO, SnO, TaO, HfO, NbO, Zr In-O, Cu-O, In-O, Al-O, Ni-In-O, Zn-In-O, Cu- , Sn-In-O, Mn-In-O, Mg-In-O, Ga-In-O, Al-In-O, B-In- In-O, W-In-O, Ta-In-O, Hf-In-O, Re-In-O, Mg-Sn-O, Ga- Ga-Sn-Zn-In-O. ≪ / RTI >
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102006697B1 (en) 2018-01-31 2019-08-02 청주대학교 산학협력단 Multilayer transparent electrode of electrochromic device and method for manufacturing thereof
CN110574172A (en) * 2018-03-30 2019-12-13 国立大学法人茨城大学 Photodiode and light sensing apparatus

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004319920A (en) * 2003-04-18 2004-11-11 Sharp Corp Electrode of oxide semiconductor and manufacturing method therefor, and oxide semiconductor light emitting element
KR20060041004A (en) * 2004-11-08 2006-05-11 삼성전기주식회사 Method for forming electrode of compound semiconductor device
KR20150135977A (en) * 2014-05-26 2015-12-04 주식회사 엘지화학 Transparent electode and electronic device comprising the same
KR101620870B1 (en) 2014-04-18 2016-05-16 재단법인 구미전자정보기술원 Light-emitting diode comprising surface modified zinc oxide as material for electron transport layer

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004319920A (en) * 2003-04-18 2004-11-11 Sharp Corp Electrode of oxide semiconductor and manufacturing method therefor, and oxide semiconductor light emitting element
KR20060041004A (en) * 2004-11-08 2006-05-11 삼성전기주식회사 Method for forming electrode of compound semiconductor device
KR101620870B1 (en) 2014-04-18 2016-05-16 재단법인 구미전자정보기술원 Light-emitting diode comprising surface modified zinc oxide as material for electron transport layer
KR20150135977A (en) * 2014-05-26 2015-12-04 주식회사 엘지화학 Transparent electode and electronic device comprising the same

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102006697B1 (en) 2018-01-31 2019-08-02 청주대학교 산학협력단 Multilayer transparent electrode of electrochromic device and method for manufacturing thereof
US11474407B2 (en) 2018-01-31 2022-10-18 Cheongju University Industry & Academy Cooperation Foundation Multilayered thin film transparent electrode for electrochromic device and manufacturing method thereof
CN110574172A (en) * 2018-03-30 2019-12-13 国立大学法人茨城大学 Photodiode and light sensing apparatus

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