• Title/Summary/Keyword: 박막 밀도

Search Result 602, Processing Time 0.026 seconds

PECVD를 이용한 광 흡수층에서의 Germane 유량변화가 a-SiGe:H 박막 태양전지에 미치는 영향

  • Son, Won-Ho;Kim, Ae-Ri;Ryu, Sang-Hyeok;Choe, Si-Yeong
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
    • /
    • 2011.02a
    • /
    • pp.157-157
    • /
    • 2011
  • 박막형태로 제작이 가능한 비정질 실리콘은 결정질 실리콘에 비하여 AM-1 (Air Mass 1:100mW/cm2)조건하에서 10-3 S/cm 정도의 높은 광전기전도도와 가시광선 영역($4000{\sim}7000{\AA}$)에서 약 10배의 높은 광흡수계수를 가지며, $300^{\circ}C$ 이하의 낮은 기판온도에서 다양한 기판위에 대면적으로 제작이 가능할 뿐만 아니라 제작공정이 단순하여 제작비용이 저렴하다는 이점이 있다. 본 실험에서 제작된 모든 박막은 PECVD로 증착하였으며 구조는 p-i-n superstrate형 구조를 사용하였고, 각 박막의 두께는 p-a-Si:H/i-a-SiGe:H/n-a-Si:H ($300{\AA}/2000{\AA}/600{\AA}$)으로 고정하였다. a-Si:H (hydrogenated amorphous silicon) 태양전지의 광 흡수층인 i-layer에서의 germane 가스 유량 변화(0, 20, 40. 60, 80, 100 sccm)에 대한 흡수율의 차이를 UV/Vis/Nir spectrophotometer (ultraviolet/visible/near infrared spectrophotometer)를 통해 확인하고, 그에 따른 a-Si:H 박막 태양전지를 제작하여 solar simulator를 사용하여 AM 1.5 G의 환경 조건에서 태양전지 특성을 평가하였다. 그 결과 germane 가스 유량이 증가함에 따라 파장에 대한 absorptance (a.u.)값이 증가함을 알 수 있었으며, 흡수되는 파장영역의 범위가 장파장으로 확대됨을 확인할 수 있었다. 또한 germane 가스 유량이 60 sccm 일때 a-SiGe:H 박막 태양전지 변환효율이 3.80%로 최대값을 가졌다. 실험에서 germane 가스 유량이 증가할수록 흡수율이 높아져 태양전지특성이 향상될 거라 예상 했지만, 100 sccm보다 60 sccm일 때가 단락전류밀도 값과 변환효율이 높다는 것을 확인할 수 있었다. 이는 각 layer사이에 계면상의 문제가 있을 거라 예상되며 직렬저항측정을 통해 확인할 수 있다.

  • PDF

Effects of ${Y_2}{O_3}$Buffer Layer on Ferroelectric Properties of $YMnO_3$Thin Films Fabricated on Pt/$TiO_2$/$SiO_2$/Si Substrate (Pt/$TiO_2$/$SiO_2$/Si 기판 위에 제조된 $YMnO_3$박막의 강유전 특성에 미치는 ${Y_2}{O_3}$버퍼층의 영향)

  • 김제헌;강승구;은희태
    • Journal of the Korean Ceramic Society
    • /
    • v.37 no.11
    • /
    • pp.1097-1104
    • /
    • 2000
  • MOD(Metal-Organic-Decomposition)법에 의해 $Y_2$O$_3$버퍼층에 Pt/TiO$_2$/SiO$_2$/Si 기판 위에 제조한 후, 그 표면 위에 졸-겔 방법으로 YMnO$_3$박막을 형성하였다. 기판의 종류와 수화조건 변화가 YMnO$_3$박막의 결정화 거동에 미치는 영향을 고찰하였으며, 또한 $Y_2$O$_3$버퍼층 유.무에 따른 Mn의 산화상태를 확인하고 이에 따른 유전특성 변화를 연구하였다. $Y_2$O$_3$버퍼층을 삽입하지 않고 직접 기판 위에 형성한 YMnO$_3$박막의 결정상은 기판의 종류 및 Rw 변화에 관계없이 orthorhombic 구조임이 확인되었다. 반면, $Y_2$O$_3$버퍼층 위에 형성된 YMnO$_3$박막의 경우에는 Rw($H_2O$/alkoxide mole ratio)가 0~6 범위 내에서 낮아질술고 hexagonal 결정상 성장에 유리하였으며, 또한 Pt(111)/TiO$_2$/SiO$_2$/Si 기판이 Ptd(200)/TiO$_2$/SiO$_2$/Si에 비하여 결정상 형성에 용이하였다. $Y_2$O$_3$버퍼층은 YMnO$_3$결정상 내에서 $Mn^{4+}$ 이온형성을 억제함으로써 누설전류밀도가 크게 감소되는 효과를 주었으며, 동시에 강유전 특성을 지닌 hexagonal 결정상 형성에 유리하게 작용하였다. 결론적으로, $Y_2$O$_3$는 Pt가 코팅된 Si 기판 위에 YMnO$_3$박막 제조시 그 강유전 특성을 향상시켜주는 우수한 버퍼층 재료임을 확인하였다.

  • PDF

InGaZnO 박막 트랜지스터에 대한 광조사 및 게이트 바이어스 스트레스에 대한 열화 현상 분석

  • Kim, Byeong-Jun;Jeon, Jae-Hong;Choe, Hui-Hwan;Seo, Jong-Hyeon
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
    • /
    • 2013.08a
    • /
    • pp.177-177
    • /
    • 2013
  • 디스플레이 화소 스위치 소자로 수소화된 비정질 실리콘 박막 트랜지스터를 금속 산화물 반도체 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)로 대체하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 금속 산화물 중에서 박막 트랜지스터의 활성층으로 응용이 가능한 가장 대표적인 물질은 인듐(In), 갈륨(Ga), 아연(Zn), 산소(O) 화합물인 InGaZnO이다. InGaZnO TFT의 전기적 특성은 비정질 실리콘보다 우수한 것으로 확인이 되었지만, 소자의 신뢰성은 아직까지 해결해야 할 문제로 남아있다. 본 연구에서는 InGaZnO TFT를 제작하여 게이트 바이어스와 빛을 소자에 동시에 인가했을 때 발생하는 소자의 열화현상을 분석하였다. 다양한 채널 폭과 길이를 갖는 InGaZnO TFT를 제작하고 동시에 활성층의 구조를 두가지로 제작하였다. 첫번째는 활성층의 폭이 소오스/드레인 전극 폭보다 넓은 구조(active wide, AW)이고 두번째는 활성층의 폭이 소오스/드레인 전극 폭보다 좁은 구조(active narrow, AN) 구조이다. 이들 소자에 대해 +20 V의 게이트 바이어스와 빛을 동시에 인가하여 10000초 후의 소자 특성을 초기 특성과 비교하였을 때는 열화가 거의 발생하지 않았다. 반면 -20 V의 게이트 바이어스와 빛을 동시에 인가하여 10000초 후의 소자 특성을 초기 특성과 비교하면 전달특성 곡선이 음의 게이트 전압 방향으로 이동함과 동시에 문턱전압이하의 동작 영역에서 전달특성 곡선의 hump가 발생하였다. 이 hump 특성은 AW 구조의 소자와 AN 구조의 소자에서 나타나는 정도가 다름을 확인하였다. 이러한 열화 현상의 원인으로 음의 게이트 바이어스와 빛이 동시에 인가될 경우 InGaZnO 박막 내에는 활성층 내에 캐리어 밀도를 증가시키는 donor type의 defect가 발생하는 것으로 추정할 수 있었다. 추가적으로 활성층의 테두리 영역에서는 이러한 defect의 발생이 더 많이 발생함을 알 수 있었다. 따라서, 활성층의 테두리 영역이 소오스/드레인 전극과 직접 연결이 되는 AN 구조에서는 hump의 발생정도가 AW 구조보다 더 심하게 발생한 것으로 분석되었다.

  • PDF

Ferroelectric Properties $\textrm{SrBi}_{2}\textrm{Ta}_{2}\textrm{O}_{9}$ Thin Films Deposited by RF Magnetron Sputtering Technique (RF magnetron sputtering법에 의해 제조된 $\textrm{SrBi}_{2}\textrm{Ta}_{2}\textrm{O}_{9}$박막의 강유전 특성에 관한 연구)

  • Park, Sang-Sik;Yang, Cheol-Hun;Yun, Sun-Gil
    • Korean Journal of Materials Research
    • /
    • v.7 no.6
    • /
    • pp.505-509
    • /
    • 1997
  • FRAM(Ferroelectric Random Access memory)에의 응용을 위해 rf magnetron sputtering법을 이용하여 SrB $i_{2}$T $a_{2}$ $O_{9}$(SBT)박막을 증착하였다. 사용된 기판은 Pt/Ti/Si $o_{2}$Si이었으며 50$0^{\circ}C$에서 증착한 후 80$0^{\circ}C$의 산소 분위기 하에서 1시간 동안 열처리하였다. 증착시 증착 압력을 변화시켜 가면서 이에 따른 특성의 변화를 고찰하였다. 박막내의 Bi와 Sr의 부족을 보상하기 위해 20mole%의 Bi $O_{2}$와 30mole%의 SrC $O_{3}$를 과잉으로 넣어 타겟을 제조후 사용하였고 박막들의 두께는 300nm의 두께를 가지며 증착압력에 따라 다른 미세 구조르 보였다. 10mtorr에서 증착한 박막의 조성은 S $r_{0.6}$B $i_{3.8}$Ta/ sub 2.0/ $O_{9.0}$이었다. 이 SBT 박막의 잔류 분극(2 $P_{r}$)과 보전계(2 $E_{c}$)값은 각각 인가 전압 5V에서 18.5 $\mu%C/$\textrm{cm}^2$과 150kV/cm이었고, signal/noise비는 3V에서 4.6을 나타내었다. 5V의 bipolar pulse하에서 $10^{10}$cycle까지 피로 현상이 나타나지 않았으며, 누설 전류 밀도는 133kV/cm에서 약 1x$10^{-7A}$$\textrm{cm}^2$의 값을 보였다.을 보였다.

  • PDF

The Magnetic Properties and Microstrostrures for FeMX(M=Mo, Ta, X=N, C) Films. (FeMX(M=Mo, Ta, X=N, C) 박막의 자기 특성 및 미세구조 변화)

  • Shin, D.H.;Choi, W.;Kim, H.J.;Nam, S.Y.;Ahn, D.H.
    • Journal of the Korean Magnetics Society
    • /
    • v.5 no.5
    • /
    • pp.874-879
    • /
    • 1995
  • Magnetic properties of FeMoN, FeMoTaN, FeTaN and FeTaC films deposited by DC magnetron reactive sputter were investigated, and correlated with their microstructure. FeMoN films were not showen the soft magnetic prop¬erties, because of generated $Fe_{2}Mo$, $Fe_{3-2}N$ and $Fe_{4}N$ phases. Ta added films, however, effectivly retarded the $\alpha$-Fe grain growth and suppressed the generation of Fe nitrides or carbides during heat treatement. The soft magnetic properties of $B_{s}:15\;kG,\;H_{e}:0.25\;Oe,\;\mu':4000(at\;5\;MHz),\;and\;B_s:14.5\;kG,\;He:0.25\;Oe,\;\mu':2700(5MHz)$ were observed in $Fe_{78.8} Ta_{8.5}N_{12.7}\;and\;Fe{75.6}Ta_{8.1}C_{16.3}$ films, respectively.

  • PDF

Electrical Properties of Sputtered Gallium-doped Zinc Oxide Films Deposited Using Ne, Ar, or Kr Gas (Ne, Ar, Kr 가스를 사용하여 제작한 스퍼터 Gallium 도프 ZnO 박막의 전기적 특성)

  • Song, Pung-Keun;Ryu, Bong-Ki;Kim, Kwang-Ho
    • Journal of the Korean Ceramic Society
    • /
    • v.39 no.10
    • /
    • pp.935-942
    • /
    • 2002
  • Gallium-doped ZnO (GZO) films were deposited on soda-lime glass substrate without heating using Ne, Ar, or Kr gas. Electrical properties of GZO films deposited at various total gas pressures were investigated for the film positions corresponding to the erosion region (region B) and outside the erosion region (region A) of the target. Region B showed high resistivity, which was attributed to the decrease in carrier density and Hall mobility, compared to region A. GZO films deposited using Ne gas showed the degradation in resistivity and crystallinity, whereas, GZO films deposited using Kr gas showed the improvement in resistivity and crystallinity. This degradation in film properties could be attributed to the film damage caused by the bombardment of high-energy particles. Especially, the energies of recoiled neutral atoms ($Ne^0,\;Ar^0,\;Kr^0$) calculated by Monte Carlo simulation corresponded to experimental results.

Optimal Planting Density on Growth and Quality Characteristics of Kohlrabi in a Closed-type Plant Factory System (완전제어형 식물공장에서 콜라비의 생육과 품질에 대한 적정 재식밀도)

  • Uoon, Chan-Il;Cho, Young-Yeol
    • Journal of Bio-Environment Control
    • /
    • v.28 no.2
    • /
    • pp.104-109
    • /
    • 2019
  • The crops recommended for the plant factory system are diverse. The importance of planting density in the plant factory is being recognized. The objective of this study was to determine the optimal planting density for growth and quality of kohlrabi in a closed-type plant factory system. The kohlrabi was grown under fluorescent lamps and nutrient film technique system. The growth and quality of kohlrabi were investigated under four different planting densities ($22plants/m^2(15{\times}30cm)$, $27plants/m^2(15{\times}25cm)$, and $33plants/m^2(15{\times}20cm)$). There were no significant interactions between Shoot fresh and dry weights per plant or bulb stem fresh and dry weights per plant and planting density. Shoot fresh and dry weight per area or bulb stem fresh and dry weight per area were the highest at $33plants/m^2$. There were no significant interactions between plant height, leaf area, photosynthetic rate, hardness, and chlorophyll content and planting density. Significant differences in Bulb stem height and diameter, and brix were observed. Bulb stem height and diameter and brix of kohlrabi were the highest at $22plants/m^2$. Based on our results, we conclude that the optimal planting density is $33plants/m^2$ for growth of kohlrabi, however, the optimal planting density is $22plants/m^2$ for quality of kohlrabi in a closed-type plant factory system.

Characteristics and study treand of organic semiconductor solar cell (유기반도체 태양전지의 특성과 연구동향)

  • 이경섭;박계춘
    • Electrical & Electronic Materials
    • /
    • v.9 no.2
    • /
    • pp.204-207
    • /
    • 1996
  • 태양의 광에너지를 전기에너지로 변환하는 태양전지의 재료는 현재 무기반도체가 주를 이루고 있지만 최근 유기반도체가 재료자체 물성의 연구진전과 더불어 태양전지로서 개발가능성이 논하여 지고 있다. 한편 유기반도체의 장점은 1)박막으로 제작이 용이하고 2)대량생산에 의한 저가제조가 가능하며 3)경량화를 할 수 있고 4)그 기능의 다양성을 줄 수 있다는 것이다. 또한 단점은 캐리어 트랩 밀도가 커서 반송자(carrier)의 수명과 이동도가 작고 확산길이도 짧기 때문에 광수집 효율이 매우 낮아 광전변환효율이 낮다는 것이다. 또한 일반적으로 유기반도체는 저항율이 커서 오옴성 접촉이 어렵고 입사광 강도의 증대에 따라 변환효율이 감소하는것도 큰 문제로 되어있다. 따라서 본고에서는 지금까지 유기반도체를 사용한 태양전지의 원리 및 제조기술을 간단히 살펴보고 특성과 연구동향등을 분석하여 앞으로 유기반도체 태양전지의 나아가야할 방향을 찾아보고자 한다.

  • PDF

The Interaction Between Stress Waves in Elastic Solids for an Ultrasonic Viscometer and Adjacent Viscous Fluids (초음파 점도계용 고체 매질의 탄성파와 인접 점성유체 간의 상호작용)

  • 김진오
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
    • /
    • v.18 no.5
    • /
    • pp.28-34
    • /
    • 1999
  • The effects of the viscosity of an adjacent viscous fluid on the characteristics of the elastic waves have been studied theoretically and experimentally. Expressions for the wave speed and attenuation of the elastic waves of transverse motion, such as the torsional wave propagating in a circular cylinder and the Love wave in a layered half-space solid, have been obtained as functions of the viscosity and mass density of the fluid by exact and asymptotic analyses. The theoretical results have been compared with experimental observations, and it has been demonstrated that a device described herein can be used as a sensor for measuring the viscosity of a fluid with a known mass density.

  • PDF

Digital holographic data storage using pixel matching (픽셀-매칭을 이용한 디지털 홀로그래픽 정보 저장)

  • Kim, Jung-Hoi;Kim, Nam;Lee, Kwon-Yeon;Jeon, Seok-Hee;Ban, Jae-Kyung
    • Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
    • /
    • 2000.02a
    • /
    • pp.58-59
    • /
    • 2000
  • 현재 고속 판독률(fast-readout-rate)과 고밀도(high-capacity) 디지털 데이터 정보저장을 위해 불륨 홀로그래피(volume holography) 기술에 많은 관심이 집중되고 있다. 이러한 특징들은 다중 데이터 페이지(mulitple data page)들을 중첩(superposition)시킴으로서 이루어지며, 각각의 페이지들은 100만 픽셀이상의 정보를 가지고 page/msec의 속도로 병렬 엑세스가 가능하다. 최근 연구논문에서는 10,000 페이지의 충첩 홀로그램,$^{[1]}$ 데이터 추출을 위한 디지털 처리기술의 사용,$^{[2]}$ 광학적인 데이터 접근$^{[3]}$ , 박막 매질을 이용한 높은 면적 밀도(10bits/$mu extrm{m}$$^2$)$^{[4]}$ 등이 구현되었다. 그러나 이들 실험들은 대량의 병렬 데이터 페이지들의 실질적인 광-전 변환(optical-electrical conversion)을 구현하지 못해 고밀도와 빠른 접근 속도를 동시에 만족시키지 못하고 있다. 이러한 원인중에 하나로 출력의 CCD 픽셀 격자위에 입력의 SLM픽셀 격자를 정확하게 결상시키는데 어려움이 있기 때문이다. (중략)

  • PDF