• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2011.02a
• /
• pp.410-410
• /
• 2011

Chalcopyrite계 화합물 $CuInGaSe_2$($CIGSe_2$)는 높은 광흡수율과 전기적 특성 및 안정성, 그리고 1.02~1.67 eV 범위의 최적의 에너지 밴드갭을 가져 박막태양전지용 광흡수층 재료로 많은 관심을 받고 있다. 일반적으로 $CIGSe_2$ 박막태양전지의 광흡수층을 형성하는 공정은 고효율 태양전지 제작이 가능한 진공공정을 이용한다. $CIGSe_2$ 광흡수층을 형성하는데 있어 진공 공정을 용액기반 공정으로 대처한다면 저비용으로 보다 간단하면서 효율적인 태양전지의 제조가 가능 할 것으로 기대된다. 본 연구에서는 $CIGSe_2$ 광흡수층을 2 단계에 걸쳐 제작하였다. 먼저 Cu, In, Ga 성분을 포함하는 용액을 이용하여 CIG 전구체막을 형성한 후, 다음 단계로 selenization 공정을 진행함으로써 $CIGSe_2$ 박막을 제작하였다. $CIGSe_2$의 결정 성장을 위하여 selenization 공정의 열처리 온도와 시간을 조절하여 CIG 전구체막과 Se 원소의 결합반응을 최적화할 수 있는 공정 조건을 확보하였으며 이를 통해 우수한 결정 및 전기적 특성을 갖는 $CIGSe_2$박막을 제조하였다. 제작된 $CIGSe_2$ 박막의 광전변환 효율을 측정하여 단위셀로서의 구현이 가능함을 확인하였으며 XRD, SEM, EDS, UV-visible을 통하여 $CIGSe_2$박막의 특성을 분석하였다.

• The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers C
• /
• v.49 no.7
• /
• pp.382-387
• /
• 2000

The $CdAl_2S_4 and CdAl_2S_4 : Co^{2+}$ single crystals were grown by the chemical transport reaction method using iodine as a transport agent. The $CdAl_2S_4 and CdAl_2S_4 : Co^{2+}$single crystals were crystallized into a defect chalcopyrite structure. The optical energy gap of the $CdAl_2S_4 and CdAl_2S_4 : Co^{2+}$ single crystals was found to be 3.377 eV and 2.924 eV, respectively, at 300 K. Blue emission with peaks in 456nm~466nm at 280K was observed in the $CdAl_2S_4$ single crystal. Optical absorption and emission peaks due to impurities in the $CdAl_2S_4 Co^{2+}$ single crystal were observed and described as originating from the electron transition between energy levels of the $Co^{2+} ion sited at the Td symmetry point.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
• /
• 2012.05a
• /
• pp.87.1-87.1
• /
• 2012

넓은 밴드갭 (3.37eV)과 높은 엑시톤 결합에너지 (60meV)를 가지는 ZnO 물질은 ultra violet light 센서 및 light emitting diode (LED)의 재료로써 많은 연구가 진행되고 있다. 특히 나노와이어 구조를 이용하여 소자를 만들 경우 양자효과와 1차원적 캐리어 수송경로 효과로 인하여 그 특성을 보다 향상 시킬 수 있다. 나노와이어를 이용한 이종접합 p-n 다이오드를 제작하기 위하여 ZnO와 격자상수가 비슷한 GaN, NiO, CoO와 같은 물질들이 나노구조 접합에 많이 쓰이고 있지만, 격자상수 차이로 인해서 접합부분 캐리어 수송효율이 떨어지는 단점을 가지고 있다. n-type과 p-type ZnO를 만들어 동종 접합을 만들 경우 이러한 문제점을 극복할 수 있지만, 도핑되지 않은 ZnO가 n-type을 특성을 나타내기 때문에 안정적인 p-type ZnO 합성에 대한 연구가 필수적이다. 본 연구에서는 안정적인 p-type ZnO 합성을 위해서 수열합성법을 이용하여 phosphorus (P) 도핑을 하였고, 나노와이어 diode 구조를 만들었다. P 도핑으로 인한 격자상수 변화는 x-ray diffraction (XRD)를 사용하여 확인하였고, x-ray photoelectron spectroscopy (XPS)를 통해 도핑 원소를 분석하였으며, 이때의 recification ratio, turn-on voltage 등의 전기적 특성을 평가하였다.

• Journal of Integrative Natural Science
• /
• v.3 no.1
• /
• pp.54-59
• /
• 2010

A stoichiometric mixture of evaporating materials for $ZnIn_2Se_4$ single crystal thin films was prepared from horizontal electric furnace. To obtain the single crystal thin films, $ZnIn_2Se_4$ mixed crystal was deposited on thoroughly etched semi-insulating GaAs(100) substrate by the Hot Wall Epitaxy (HWE) system. The source and substrate temperatures were $630^{\circ}C$ and $400^{\circ}C$, respectively. The crystalline structure of the single crystal thin films was investigated by the photoluminescence and double crystal X-ray diffraction (DCXD). The carrier density and mobility of $ZnIn_2Se_4$ single crystal thin films measured from Hall effect by van der Pauw method are $9.41{\times}10^{16}cm^{-3}$ and $292cm^2/v{\cdot}s$ at 293 K, respectively. The temperature dependence of the energy band gap of the $ZnIn_2Se_4$ obtained from the absorption spectra was well described by the Varshni's relation, $Eg(T)=1.8622eV-(5.23{\times}10^{-4}eV/K)T^2/(T+775.5K)$.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
• /
• 2013.10a
• /
• pp.390-392
• /
• 2013

The research was observed the characteristic of ZnO based oxide semiconductors for the transparent conducting display. The optical-physical properties of ZnO based oxide semiconductors) grown on p-Si wafer were presented. ZnO based oxide semiconductors was prepared by the RF magnetron sputtering system. The characteristic of ZnO based oxide semiconductorswas strongly influenced by the amount of localized electron state by the defects. The PL spectra moved to long wave number with increasing the defects in the film. The mobility of a-IGZO film was increased with increasing the oxygen gas flow rate. The resistivity of ZnO based oxide semiconductors was also related to the mobility of ZnO based oxide semiconductors, and the mobility increased at the sample with low resistivity. The electric characteristic of a-IGZO TFTs showed that it is an n-type semiconductor.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2019.11a
• /
• pp.46-48
• /
• 2019

본 논문은 Discontinuous Conduction Mode(DCM) 플라이백 컨버터로 생성한 고전압 펄스를 스파크 갭으로 펄스 상승 시간을 줄이는 방법에 관하여 다룬다. 이러한 방법으로 생성된 빠른 상승률 특성을 가지는 고전압 펄스 전원장치는 친환경 가스 처리 분야에 사용할 수 있다. 기존 스태킹 구조의 펄스 전원 장치는 많은 수의 스위치들과 에너지 저장 소자가 필요하므로 부피가 커지고 제조 단가가 증가하는 반면, 분 논문에 제안된 전원 장치는 구조를 단순화하여 전체 시스템의 소형화 및 제조 단가를 낮춘 점을 특징으로 한다. 제안된 설계 토폴로지는 플라이백 변압기 2차 측에 다이오드의 사용 유무에 따라 두 개의 변형된 회로로 응용 가능 하다. 변압기 2차측에 다이오드를 사용하면, 음의 성분 없이 깨끗한 고전압 출력 펄스를 만들 수 있지만 사용한 다이오드의 전압 정격을 고려해야 한다. 다이오드를 사용하지 않는다면, 고전압 출력 펄스에 음의 성분이 발생하지만 비용과 부피를 최대한 줄일 수 있다. PSIM 시뮬레이션을 사용하여 제안하는 전원 장치의 23kV, 0.5 ㎲, 10 ns rising time의 출력 펄스 발생 성능을 검증하고, 다이오드 사용에 따른 출력 펄스의 차이점을 비교하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
• /
• 2006.12a
• /
• pp.39-42
• /
• 2006

Titania sols or powders were are very promising materials for environment as photocatalyst. The band gap energy of $TiO_2$ has been known to be 2.8 to 3.2 eV. But the measuring system of its band gap is usually depend on absorption properties. Thus, in this study, absorption properties of $TiO_2$ sols prepared by hydrothermal process were researched with the effect of various particle sizes and concentrations. The mean particle size in $TiO_2$ sols increased as 15 nm to 60 nm, absorption graph measured by UV-Vis spectrometer shows to move red-shift. When dilute solution added with $2^n$ in $TiO_2$, the band gap energy increases as linear function.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
• /
• 2007.06a
• /
• pp.121-122
• /
• 2007

Single crystal $CuAlSe_2$ layers were grown on thoroughly etched sem-insulating GaAs(l00) substrate at $410^{\circ}C$ with hot wall epitaxy (HWE) system by evaporating $CuAlSe_2$ source at $680^{\circ}C$. The crystalline structure of the single crystal thin films was investigated by the photoluminescence and double crystal X-ray diffraction (DCXD). The carrier density and mobility of single crystal $CuAlSe_2$ thin films measured with Hall effect by van der Pauw method are $9.24{\times}l0^{16}\;cm^{-3}$ and $295\;cm^2/V{\cdot}s$ at 293K, respectively. The temperature dependence of the energy band gap of the $CuAlSe_2$ obtained from the absorption spectra was well described by the Varshni's relation, $E_g(T)\;=\;2.8382\;eV\;-\;(8.68\;{\times}\;10^{-4}\;eV/K)T^2/(T\;+\;155\;K)$.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2002.11a
• /
• pp.145-146
• /
• 2002

Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor(MOSFET)의 게이트 유전체로서 실리콘 산화막($SiO_2$)은 두께가 1.5nm 이하로 낮아질 경우 터널링 전류가 증가하여 누설 전류가 증가하게 된다. 이로 인해 사용 전력이 증가하게 되고, 소자의 성능을 떨어뜨리게 된다. 본 논문은 높은 유전상수와 넓은 에너지 밴드 갭을 갖는 $HfO_2$를 RF Magnetron Sputter를 이용하여 증착한 다음 RTA 열처리를 통하여 HfSixOy를 생성하여 전기적 특성을 측정하였다. 실험결과, 열처리 시간이 증가함에 따라 HfSixOy의 분포가 균일해지는 반면 두께가 얇아져서 누설 전류가 증가 하는 것으로 관찰되었다. $HfO_2$를 게이트 유전막으로 증착하였을 경우 $HfO_2/HfSixOy/Si$의 이중 박막 구조가 생겨 유전상수를 떨어뜨리는 반면, 실리콘 기판과 우수한 계면 특성을 갖는 HfSixOy만을 증착할 경우 양질의 단층 게이트 유전막으로 활용가능 할 것으로 사료된다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
• /
• 2006.06a
• /
• pp.112-113
• /
• 2006

A stoichiometric mixture for $Cdln_2Te_4$ single crystal was prepared from horizontal electric furnace. The $Cdln_2Te_4$ single crystal was grown in the three-stage vertical electric furnace by using Bridgman method. The quality of the grown crystal has been investigated by the x-ray diffraction and the photoluminescence measurements. The (001) growth plane of oriented $Cdln_2Te_4$ single crystal was confirmed from back-reflection Laue patterns. The carrier density and mobility of $Cdln_2Te_4$ single crystal measured with Hall effect by van der Pauw method are $8.61{\times}10^{16}\;cm^{-3}$ and $242\;cm^2/V{\cdot}s$ at 293 K, respectively. The temperature dependence of the energy band gap of the $Cdln_2Te_4$ single crystal obtained from the absorption spectra was well described by the Varshni's relation, $E_g(T)\;=\;1.4750\;eV\;-\;(7.69{\times}\;10^{-3}\;eV)T^2/(T+2147)$.