ZnO 나노막대에서의 선형 및 비선형 광 특성

Abstract

ZnO 나노 물질의 선형 광학 및 비선형 광학 특성에 대하여 살펴보고, 선형 광학 및 비선형 광학 소자로의 응용에 대하여 연구하였다. 2장에서는 ZnO 박막에서의 구조적, 전기적 및 광학적 특성과 응용분야에 대하여 살펴보았다. 최근에 주요한 관심을 받고 있는 ZnO 나노 단위 물질의 특성과 응용분야에 대하여 알아보았다. 3장에서는 ZnO 나노 구조물에 대한 비선형 광특성에 대하여 살펴보았다. ZnO 나노막대는 전기 화학적 증착 방법을 사용하여 성장시켰고, 이 시료를 열처리하였다. 막대의 지름이 각각 500 nm 와 100 nm 인 ZnO 나노막대를 시료로 사용하였고, 펨토초 레이저를 광원으로 하여 비선형 흡수 특성을 알아보았다. 4장에서는 패턴된 ZnO 위에 선택적으로 ZnO 나노 막대를 성장시키는 것에 대하여 연구하였다. 초기 실험으로 실리콘 기판 위에 D-RIE 방법으로 ZnO 마이크로 패턴을 제작하여, 공간적으로 선택적인 광루미네선스의 특징을 갖도록 하였다. ZnO 마이크로 패턴의 제작을 위해 실리콘 기판 위에 ZnO 박막을 증착하였고, 증착된 박막을 열처리하여 ZnO가 결정화되는 것을 확인하였다. 더나가 ZnO 패턴위에 화학적 증착법으로 ZnO 나노 막대 성장을 시켰다. 또한, 유리기판과 실리콘 기판 모두에서 ZnO 패터닝이 가능한 lift-off 방법에 대해 연구를 하였다.