Fabrication of Si quantum dots superlattice embedded in SiC matrix

SiC 매트릭스를 이용한 실리콘 양자점 초격자 박막 제조

  • 김현종 (한국에너지기술연구원 태양광연구단) ;
  • 문지현 (한국에너지기술연구원 태양광연구단) ;
  • 조준식 (한국에너지기술연구원 태양광연구단) ;
  • 장보윤 (한국에너지기술연구원 태양광연구단) ;
  • 고창현 (한국에너지기술연구원 태양광연구단) ;
  • 박상현 (한국에너지기술연구원 태양광연구단) ;
  • 윤경훈 (한국에너지기술연구원 태양광연구단) ;
  • 송진수 (한국에너지기술연구원 태양광연구단) ;
  • 오병성 (충남대학교 물리학과) ;
  • 이정철 (한국에너지기술연구원 태양광연구단)
  • Published : 2009.06.25

Abstract

다중접합 초 고효율 태양전지 제조를 위해 SiC 매트릭스를 이용한 실리콘 양자점 초격자 박막을 제조하고 특성을 분석하였다. $SiC/Si_{1-x}C_x$(x ~ 0.31)로 실리콘 양자점 초격자 박막을 Si과 C target을 이용한 co-sputtering법으로 초격자 박막을 제조하고, $1000^{\circ}C$에서 20분간 열처리를 하였다. high resolution transmission electron microscopy 사진으로 약1~7nm 크기인 양자점 생성과 분포 밀도를 확인할 수 있었으며, grazing incident X-ray diffraction (GIXRD)를 통해서 Si(111)과 $\beta$-SiC(111)이 생성되었음을 알 수 있었다. Auger electron spectroscopy (AES)측정에서 stoichiometric SiC층과 Si-rich SiC층의 Si 원자농도 (56%, 69%)와 C 원자 농도 (44%, 31%)를 알 수 있었으며, Fourier transform infra-red spectroscopy (FTIR)측정에서 SiC 픽의 위치가 767에서 $800cm^{-1}$으로 이동하는 것을 알 수 있었다.

Keywords