• Title/Summary/Keyword: 실리콘화합물

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A Study on Applicability of Hydrofluoroethers as CFC-Alternative Cleaning Agents (CFC 대체 산업세정제로의 HFEs의 적용가능성 연구)

  • Min, Hye-Jin;Shin, Jin-Ho;Bae, Jae-Heum;Kim, Hong-Gon;Lee, Hyun-Joo
    • Clean Technology
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    • v.14 no.3
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    • pp.184-192
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    • 2008
  • Fluoride-type cleaning agents such as 2,2,2-trifluoroethanol (TFEA) and hydrofluoroethers (HFEs) do not destroy ozone in the stratosphere and have low global warming potential compared to hydrofluorocarbons(HFCs) and hydrochlorofluorocarbons (HCFCs). Especially, HFEs which have no flash point are paid attention as next generation type of cleaning agents for chlorofluorocarbons (CFCs) since they are safe in handling and have excellent penetration ability compared to hydrocarbon cleaning agents with low flash point. Here, the physical properties and cleaning abilities of fluoride-type cleaning agents such as TFEA, HFE-7100, HFE-7200, HFE-476mec, HFE-449mec-f, AE-3000 and AE-3100E and silicide-type cleaning agents such as trifluoroetoxytrimethylsilane (TFES) and hexamethyldisilazane (HMDS) were measured and compared with those of ozone destruction substances such as CFC-113 and 1,1,1-trichloroethane. They were also compared with toxic methylene chloride (MC) and isopropyl alcohol (IPA) which are now being used as an alternative cleaning agents. As a result, TFEA and HFEs had lower cleaning ability for removal of various soils compared to chloride-type cleaning agents, but they showed excellent cleaning ability fur fluoride-type soils. TFES and HMDS also showed excellent cleaning ability for silicide-type soils.

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양자점을 포함한 나노복합체로 제작된 유기태양전지의 효율 증진 메커니즘

  • Kim, Dae-Hun;Kim, Tae-Hwan
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2013.02a
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    • pp.502-502
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    • 2013
  • 유기태양전지는 간단한 제작 공정과 저비용 제작이 가능하고 플렉서블 소자를 제작할 수 있는 장점을 가지고 있어서 많은 연구자들이 관심을 가지고 있다. 하지만 현재 유기태양전지의 효율은 낮기 때문에 실리콘 기반이나 화합물 기반의 태양전지에 비해서 효율이 낮은 단점을 가지고 있다. 유기태양전지의 효율을 높이기 위한 다양한 연구들이 활발하게 진행되고 있다. 특히 나노구조를 가지는 광활성층을 사용하여 제작된 고효율 유기태양전지에 대한 연구가 이루어지고 있다. 나노구조를 가지는 유기태양전지는 생성된 엑시톤을 분리시킬 수 있는 계면이 넓어지기 때문에 전하 분리 효율을 높아지게 되고, 고효율의 유기태양전지를 제작할 수 있게 된다. 또한, 넓은 광흡수 스펙트럼을 가지는 양자점을 활용하는 연구도 함께 진행되고 있다. 양자점을 사용하여 유기태양전지의 효율을 높이는 실험이 진행되고 있지만, 실제 효율을 높이는데 많은 어려움을 가지고 있다. 본 연구에서는 고분자점과 양자점이 결합한 나노복합체를 사용하여 요철 구조를 가진 광활성층을 사용한 유기태양전지를 제작하였다. 고분자점과 양자점이 결합한 나노복합체는 물질에 비해서 넓은 광흡수 영역을 가져서 생성된 엑시톤의 양을 늘리는 역할을 한다. 고분자점과 양자점이 결합한 나노복합체로 만든 요철 구조는 평면구조로 제작한 요철 구조에 비해서 계면에서 균일한 적층이 가능한 나노구조가 제작되기 때문에, 계면에서 일어나는 전하 손실을 줄일 수 있다. 고분자점과 양자점이 결합한 나노복합체로 제작된 요철 구조를 사용한 유기태양전지가 기본 소자에 비해서 상당한 효율 향상을 확인하였다. 양자점을 포함한 나노복합체로 제작된 유기 태양전지의 효율증진 메커니즘을 논한다.

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Detection of Organic Vapors Using Change of Fabry-Perot Fringe Pattern of Surface Functionalized Porous Silicon (표면 기능성을 가진 다공성 실리콘의 Fabry-Perot fringe pattern의 변화를 이용한 유기 화합물의 감지)

  • Hwang, Minwoo;Cho, Sungdong
    • Journal of Integrative Natural Science
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    • v.3 no.3
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    • pp.168-173
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    • 2010
  • Novel porous silicon chip exhibiting dual optical properties, both Frbry-Perot fringe (optical reflectivity) and photoluminescence had been developed and used as chemical sensors. Porous silicon samples were prepared by an electrochemical etch of p-type sillicon wafer (boron-doped, <100> orientation, resistivity 1 - 10 ${\Omega}$). The ething solution was prepared by adding an equal volume of pure ethanol to an aqueous solution of HF (48% by weight). The porous silicon was illuminated with a 300 W tungsten lamp for the duration of etch. Ething was carried out as a two-electrode Kithley 2420 preocedure at an anodic current. The surface of porous silicon was characterized by FT-IR instrument. The porosity of samples was about 80%. Three different types of porous silicon, fresh porous silicon (Si-H termianated), oxidized porous silicon (Si-OH terminated), and surface-derivatized porous silicon (Si-R terminated), were prepared by the thermal oxidation and hydrosilylation. Then the samples were exposed to the wapor of various organics vapors. such as chloroform, hexane, methanol, benzene, isopropanol, and toluene. Both reflectivity and photoluminescence were simultaneously measured under the exposure of organic wapors.

Trends in Wide Band-gap Semiconductor Power Devices for Automotive, Power Conversion Modules and ETRI GaN Power Technology (자동차용 WBG 전력반도체 및 전력변환 모듈과 ETRI GaN 소자 기술)

  • Ko, S.C.;Chang, W.J.;Jung, D.Y.;Park, Y.R.;Jun, C.H.;Nam, E.S.
    • Electronics and Telecommunications Trends
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    • v.29 no.6
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    • pp.53-62
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    • 2014
  • 본고는 최근 화두가 되고 있는 에너지 절감을 위해 고효율, 친환경의 WBG(Wide Band-Gap) 화합물반도체인 SiC(Silicon Carbide), GaN(Gallium Nitride) 전력반도체 소자 및 전력변환 모듈의 기술동향과 ETRI에서 연구개발 진행 중인 GaN 전력반도체 관련 기술에 대해 기술한다. WBG 전력반도체는 기존의 실리콘 전력반도체와 비교하여 열 특성 향상, 고속 스위칭, 고전압/고전류 특성 및 스위칭 손실 최소화 등이 가능하고 이에 따른 시스템의 소형화 및 전력효율 향상 효과를 얻을 수 있다. 특히, GaN 전력반도체 소자는 시장이 가장 넓게 형성되어 있는 900V 이하에 적용이 가능하며, 앞으로 시장이 커질 것으로 예상되는 HEV(Hybrid Electric Vehicle)/EV(Electric Vehicle)의 친환경 자동차에도 활용될 것으로 기대되고 있다. 본고는 최근의 일본과 미국에서의 WBG 전력반도체에 대한 관심 및 투자 방향과 GaN 전력반도체 소자에 대한 해외 기업의 업계동향에 대해서도 함께 살펴본다. 이러한 WBG 전력반도체에 대한 해외 선진업체의 산업동향과 더불어 ETRI에서 연구개발 중인 GaN 전력반도체 기술현황에 대해 전력소자 설계 및 제조공정, 패키징, 전력모듈 설계 제작 기술을 포함하여 기술한다.

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Control Effect of Plant Extracts Mixture on Metcalfa pruinosa (say) (Hemiptera: Flatidae) (식물추출물 혼합물의 미국선녀벌레 방제효과)

  • Lee, Young Su;Lee, Hee A;Lee, Hyun Ju;Choi, Jong Yoon;Lee, Sang-Woo;Lee, Young Soon
    • Korean journal of applied entomology
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    • v.58 no.4
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    • pp.281-282
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    • 2019
  • We have developed a composition containing three kinds of plant extracts (Deris, Citronella, and Cinnamon) and supplements (xanthan gum and silicone-based compounds) having high control effects on Metcalfa pruinosa. This composition had more than 90% of the nymph bug control effect in the ginseng plantation. In addition, since the insecticidal rate is high for other absorptive pests, it is considered that it can be used as a countermeasure against the implementation of the PLS (positive list system).

$GeH_4$ 가스 함량에 따른 SiGe 박막의 특성변화

  • Jo, Jae-Hyeon;An, Si-Hyeon;Park, Hyeong-Sik;Jang, Gyeong-Su;Lee, Jun-Sin
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2010.08a
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    • pp.227-227
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    • 2010
  • 기존 실리콘 박막 태양 전지는 적외선에 대한 감응도와 흡수도가 낮아서 광흡수율을 증가시킬 경우 효율의 효과적인 개선이 기대되어진다. 이를 개선하기 위해서 밴드갭이 Si에 비해 상대적으로 낮은 Ge을 도입함으로써 Si와 Ge 화합물을 형성할 경우 결정상태와 수소 함유량에 따라 밴드갭 조절이 가능하다. 또한 Ge는 Si에 비해 빛에 대한 감응도가 우수하여 광흡수율을 증가시킬수 있다. 단 SiGe 박막의 Ge 량이 일정량이상 많아질 경우 박막 내 결함 등의 생성으로 광변환 효율이 오히려 감소하므로 Ge 량의 적정화가 필요하다. 본 실험에 사용된 SiGe:H Layer는 $SiH_4$ 가스와 $GeH_4$ 가스를 혼합하여 증착하였고 증착두께는 150nm로 고정하였으며 증착장비는 PECVD를 이용하였다. 파워는 플라즈마의 방전특성을 알아본 후 최소파워를 이용하여 증착하였다. 이는 증착 시 플라즈마에 의한 박막 손상을 최소화하기 위함이다. Ellipsometry를 이용하여 박막의 두께와 optical bandgap을 측정하였다. 박막의 특성을 평가하기 위해서 STA 장비를 이용하여 dark conductivity, photo conductivity, activation energy 등을 측정하였고, MDC를 이용해 C-V 곡선을 측정하였고, 이를 terman method를 이용하여 $D_{it}$를 계산하였다.

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이종접합 태양전지를 위한 PECVD 방식으로 증착 된 Intrinsic a-SGei:H layer 최적화에 관한 연구

  • Jo, Jae-Hyeon;Lee, Yeong-Seok;An, Si-Hyeon;Jang, Gyeong-Su;Park, Hyeong-Sik;Park, Cheol-Min;Lee, Jun-Sin
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2011.02a
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    • pp.165-165
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    • 2011
  • 기존 실리콘 박막 태양 전지는 적외선에 대한 감응도와 흡수도가 낮아서 광흡수율을 증가시킬 경우 효율의 효과적인 개선이 기대되어진다. 이를 개선하기 위해서 밴드갭이 Si에 비해 상대적으로 낮은 Ge을 도입함으로써 Si와 Ge 화합물을 형성할 경우 결정상태와 수소 함유량에 따라 밴드갭 조절이 가능하다. 또한 Ge는 Si에 비해 빛에 대한 감응도가 우수하여 광흡수율을 증가시킬수 있다. 단 SiGe 박막의 Ge 량이 일정량이상 많아질 경우 박막 내 결함 등의 생성으로 광변환 효율이 오히려 감소하므로 Ge 량의 적정화가 필요하다. 본 실험에 사용된 SiGe:H Layer는 SiH4 가스와 GeH4 가스를 혼합하여 증착하였고 증착장비는 PECVD를 이용하였다. GeH4/SiH4+GeH4 가스는 각각 0, 0.03, 0.1, 0.5, 1의 비율로 증착하였으며, 파워는 플라즈마의 방전특성을 알아본 후 최소파워를 이용하여 증착하였다. 이는 증착 시 플라즈마에 의한 박막 손상을 최소화하기 위함이다. Ellipsometry를 이용하여 박막의 두께와 optical bandgap을 측정하였고, FTIR, Raman scattering 등을 측정하였다.

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그래핀 전극을 가진 $V_3Si$ 나노입자 저항변화 메모리 소자의 전기적 특성연구

  • Kim, Dong-Uk;Lee, Dong-Uk;Jo, Seong-Guk;Kim, Eun-Gyu
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2013.02a
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    • pp.353-353
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    • 2013
  • 최근 고밀도 메모리 반도체의 재료와 빠른 응답을 요구하는 나노입자를 이용한 비휘발성 메모리 소자의 제작에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히, 비휘발성 메모리 소자 중 하나인 저항 변화 메모리 소자는 인가되는 전압에 따라 저항이 급격히 변화하여 적어도 서로 다른 두 저항 상태를 스위칭할 수 있는 물질을 이용하는 소자이다. 따라서 본 연구에서는 화합물 중에서 비휘발성 메모리 장치의 전기적 특성을 향상시킬 수 있는 실리사이드 계열의 바나듐 실리사이드($V_3Si$) 박막을 열처리 과정을 통하여 수 nm 크기의 나노입자로 제작하여, 그래핀을 하부 전극으로 하는 저항 변화 메모리 소자를 제작하였다. p-type (100) 실리콘 기판에 단일층으로 형성되어 있는 그래핀 상에 약 10 nm 두께의 저항 변화층($SiO_2$)을 각각 초고진공 스퍼터링 방법으로 성장시킨 후 $V_3Si$ 나노입자를 제작하기 위해서 $V_3Si$ 금속 박막을 스퍼터링 방법으로 4~6 nm의 두께로 저항 변화층 사이에 증착시켰으며, 급속 열처리 방법으로 질소 분위기에서 $800^{\circ}C$로 5초 동안 열처리하여 $V_3Si$ 나노 입자를 형성하였다. 마지막으로 200 nm 두께의 Pt을 증착하였다. 하부 전극으로 형성되어 있는 그래핀은 라만 분광법을 이용하여 확인하였으며, 제작된 소자의 전기적인 측정은 Agilent E4980A LCR meter, 1-MHz HP4280A와 HP 8166A pulse generator, HP4156A precision semiconductor parameter analyzer을 이용하여 전기적인 특성을 확인하였다.

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Technical Trend of Fusion Semiconductor Devices Composed of Silicon and Compound Materials (실리콘-화합물 융합 반도체 소자 기술동향)

  • Lee, S.H.;Chang, S.J.;Lim, J.W.;Baek, Y.S.
    • Electronics and Telecommunications Trends
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    • v.32 no.6
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    • pp.8-16
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    • 2017
  • In this paper, we review studies attempting to triumph over the limitation of Si-based semiconductor technologies through a heterogeneous integration of high mobility compound semiconductors on a Si substrate, and the co-integration of electronic and/or optical devices. Many studies have been conducted on the heterogeneous integration of various materials to overcome the Si semiconductor performance and obtain multi-purpose functional devices. On the other hand, many research groups have invented device fusion technologies of electrical and optical devices on a Si substrate. They have co-integrated Si-based CMOS and InGaAs-based optical devices, and Ge-based electrical and optical devices. In addition, chip and wafer bonding techniques through TSV and TOV have been introduced for the co-integration of electrical and optical devices. Such intensive studies will continue to overcome the device-scaling limitation and short-channel effects of a MOS transistor that Si devices have faced using a heterogeneous integration of Si and a high mobility compound semiconductor on the same chip and/or wafer.

Semiconductor Device with Ambipolar Transfer Characteristics (양방향성 전달특성을 갖는 반도체소자에 관한 연구)

  • Oh, Teresa
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2018.10a
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    • pp.193-194
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    • 2018
  • Common transistor has unipolar characteristics in accordance with the doping carriers and operation by the threshold voltage, which is related to the stability. It is required the low threshold voltage of transistors to increase the stability of devices. The sensing ability is about the detection of how low current, therefore there is difference between the low current and leakage current. This study researched the ambipolar characteristics of transistors with very low currents to define the difference between common n-type transistors with unipolar properties.

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