• 제목/요약/키워드: 정공이동도

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ITO 기판에 코팅된 유기물 버퍼층의 두께에 따른 전기적 광학적 특성 (The electrical, optical properties of organic buffer layer deposition of ITO substrate)

  • 하재영;류성원;고현규;배강;이병로;김종재;박승환;홍우표;김화민
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.420-421
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    • 2007
  • 본 연구에서는 유기물 발광 다이오드(OLED)의 효율을 향상시키기 위하여 버퍼층 역할을 하는 PEDOT:PSS (poly(3,4-ethylenedioxythiophene) : poly styrene sulfonate)의 공정조건을 확립하고 두께에 따른 전기적 광학적 특성을 조사하였다. PEDOT:PSS는 spin coating 방법으로 증착을 하였으며, 흘효과측정을 통하여 ITO기판과 유기버퍼층이 코팅된 기판의 전하운반체의 이동도와 전류-전압 특성을 조사하였다. 그리고 UV-vis spectrometer를 이용하여 광투과도, 굴절률, 밴드갭을 측정하였고 SEM을 이용하여 시료의 표면도 관찰하였다. 유기물 버퍼층(PEDOT:PSS)의 두께가 얇을수록 정공의 이동도가 향상됨을 알 수 있었다.

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금속에 따른 p-GaAsSb 오믹접촉의 전기적 특성에 관한 비교 연구 (Comparative studies of ohmic metallization on p-GaAsSb)

  • 조승우;장재형
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2004년도 추계학술대회 논문집 Vol.17
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    • pp.33-36
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    • 2004
  • 탄소 도핑$(5{\times}10^{19}\;cm^{-3})$된 p-type GaAsSb 에피층 위에, Ti/Pt/Au, Pd/Au, Pd/Ir/Au를 이용한 다층 오믹 접촉을 제작하였다. MOCVD(metal-organic chemical vapor deposition)를 이용하여 성장시킨 이 p-GaAsSb의 정공 이동도는 탄소의 도핑 농도가 매우 높음에도 불구하고, $50\;cm^2/Vs$로 측정되었다. 오믹 접촉의 전기적 특성을 측정하기 위하여 TLM(Transfer length method)를 이용하였다. Pd/Ir/Au을 이용한 오믹접촉의 specific contact resistivity는 $10^{-8}\;ohm-cm^2$ 보다 작은 수치를, transfer length는 100 nm보다 작은 수치를 보였으며, Ti/Pt/Au을 이용한 ohmic contact의 specific contact resistivity는 $10^{-7|\;ohm-cm^2$ 보다 작은 수치를, transfer length는 400 nm보다 작은 수치를 나타내었다.

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애벌란치형 광검출기 설계 및 제작 기술 (Design and Fabrication Technologies of Avalanche Photodiode for Optical Communication)

  • 박찬용;강승구;신명훈;주흥로
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2001년도 제12회 정기총회 및 01년도 동계학술발표회
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    • pp.164-165
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    • 2001
  • 애벌란치형 광검출기(Avalanche Photodiode; APD)는 내부 이득을 갖고 있어 수신감도가 좋고 고속 동작이 가능하여 광통신에 있어서 매우 중요한 소자이다. 초기에는 공정의 용이성 등으로 인해 Ge을 소재로 하는 APD가 많이 사용되었으나 1.55 $\mu\textrm{m}$ 파장에서 광흡수 특성이 좋지 않고 전자와 정공의 이온화 계수비가 거의 같아 GB Product이 낮으므로 점차 이들 특성이 우수한 InP/InGaAs APD가 사용되었다. InGaAs는 밴드갭은 Ge보다 크지만 직접천이형 밴드구조를 갖기 때문에 1.67 $\mu\textrm{m}$까지 광흡수 특성이 좋고 소수캐리어의 이동도가 높아 고속동작에 유리하다. (중략)

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전력 VDMOSFET의 2차원Computer Simulation (Two Dimensional Computer Simulation of Power VDMOSFET)

  • 박배웅;이우선
    • 대한전기학회논문지
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    • 제37권9호
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    • pp.609-618
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    • 1988
  • 본 논문에서는 전력 VDMOSFET를 2차원 수치해석하여 I_V특성을 구할 수 있는 computer program을 작성하였고 이 program에 의해서 전력 수직이중확산형 MOS(VDMOS)의 I-V 분포 특성, 전위 및 전자정공 농도 분포특성이 computer simulation되었다. 또 teansconductance, on-resistance 및 표면 이동도 model이 적용된 I_V특성이 simulation되어 실험값 및 선행연구자의 결과값과 비교되었다. 기본 방정식은 유한차등분법(F.D.M)에 의해서 해석되었고 Gummel이 알고리즘과 Mock의 식이 적용 되었다.

Ultrathin-body SOI MOSFETs에서 면방향에 따른 정공의 이동도 증가 (Hole Mobility Enhancement in (100)- and (110)-surface of Ultrathin-body(UTB) Silicon-on-insulator(SOI) Metal Oxide Semiconductors Field Effect Transistor)

  • 김관수;조원주
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제20권11호
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    • pp.939-942
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    • 2007
  • We investigated the characteristics of UTB-SOI pMOSFETs with SOI thickness($T_{SOI}$) ranging from 10 nm to 1 nm and evaluated the dependence of electrical characteristics on the silicon surface orientation. As a result, it is found that the subthreshold characteristics of (100)-surface UTB-SOI pMOSFETs were superior to (110)-surface. However, the hole mobility of (110)-surface were larger than that of (100)-surface. Especially, the enhancement of effective hole mobility at the effective field of 0.1 MV/cm was observed from 3-nm to 5-nm SOI thickness range.

화학조성에 따른 PbSnTe계 반도체의 열전특성조사 (Chemical Analysis and Thermoelectric Properties of the PbSnTe Semiconductors)

  • 오규환;오승모
    • 공업화학
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    • 제1권1호
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    • pp.83-90
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    • 1990
  • PbTe, SnTe, PbSnTe계 반도체는 저온 열전재료로서 이들의 화학조성과 비화학양(nonstoichiometry)은 열전 특성에 중요한 인자가 된다. 본 연구에서는 $(Pb_1\;_xSn_x)_1$ $_yTe_y$의 x=0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5인 고용체 시편을 제조하여 이들의 조성을 분석하고 화학조성과 전기전도도 및 열기전력과의 상관 관계를 조사하였다. 조성분석을 위하여 Pb의 함량은 EDTA와 Pb(II) 표준용액을 이용한 착화합물 역적정법을, Te의 함량은 $KMnO_4$와 Fe(II)표준용액을 이용한 산화환원 역적정법을 사용하였다. 또한 300K-750K의 온도범위에서 직류 4접점법에 의해 전기전도도를, Heat Pulse법에 의해 열기전력을 측정하였다. 모든 시편은 금속성분 (Pb+Sn) 보다는 Te의 양이 많은 비화학양의 조성을 보이며 p - 형의 반도성을 가졌고 주석의 함량이 증가할수록 비화학양도 증가하였다. 열기전력의 측정으로 시편의 주 전하나르개는 정공임을 확인할 수 있었고 비화학양에 따른 열기전력의 변화를 saturation 영역 내에서 온도에 따른 Fermi Level의 변화폭과 관련지어 설명하였다. x=0.1인 시편은 약 670K 에서 p - 형으로부터 n - 형으로 전도특성이 전환되었는데 이는 이온도에서 saturation영역에서 intrinsic영역으로 전이되며 전자의 이동도가 정공의 이동도보다 크다는 사실로부터 설명되었다.

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Power-Dependent Characteristics of $n^+$-p and $p^+$-n GaAs Solar Cells

  • 김성준;김영호;노삼규;김준오;이상준;김종수;이규석
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2010년도 제39회 하계학술대회 초록집
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    • pp.236-236
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    • 2010
  • 단일접합 $n^+-p/p^+$ (p-emitter) 및 $p^+-n/n^+$ (n-emitter) GaAs 태양전지 (Solar Cell)를 각각 제작하여, 그 소자특성을 비교 분석하였다. AM 1.5 (1 sun, $100\;mW/cm^2$) 표준광을 조사할 경우, p-emitter/n-emitter 소자의 개방회로전압 (Voc), 단락회로전류 (Jsc), 충전율 (FF), 효율 (Eff)은 각각 0.910/0.917 V, $15.9/16.1\;mA/cm^2$, 78.7/78.9, 11.4/12.1%로서, n-emitter 소자가 다소 크지만 거의 비슷한 값을 가지고 있었다. 태양전지의 집광 특성을 분석하기 위하여 조사광의 출력에 따른 태양전지의 소자 특성을 측정하였다. 조사광 강도가 높아짐에 따라 p-emitter 소자의 특성은 점진적으로 증가하는 반면, n-emitter는 1.3 sun에서 약 1.4 배의 최대 효율 (17%)을 나타내고 조사광이 더 증가함에 따라 급격히 감소하는 특성을 보여 주었다. (그림 참고) 본 연구에서 사용한 2종류 소자의 층구조는 서로 반대되는 대칭구조로서, 모두 가까이에 위치하고 있는 표면전극 (surface finger) 방향으로 소수전하 (minority carrier)가 이동하고 다수전하 (majority carrier)는 기판 (두께 $350\;{\mu}m$)을 통한 먼 거리의 후면전극 (back electrode)으로 표류 (drift)되도록 설계되어 있다. 이때, n-emitter에서는 이동도 (mobility)와 확산길이 (diffusion length)가 높은 전자가 후면전극으로 이동하기 때문에 적정밀도의 전자-정공 쌍 (EHP)이 여기될 경우에는 Jsc와 Eff가 극대화되지만, 조사광 강도 또는 EHP가 더 높아질 경우에는 직렬저항의 증가와 함께 전류-전압 (I-V)의 이상인자 (ideality factor)가 커짐으로서 FF와 효율이 급격히 감소한 결과로 분석된다. 현재 전산모사를 통한 자세한 분석을 진행하고 있으며, 본 결과는 효율 극대화를 위한 최적 층구조 및 도핑 밀도 설계에 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

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유기 태양 전지 응용을 위한 새로운 카바졸계 고분자 합성 및 특성에 관한 연구 (Synthesis and Characterization of New Poly(2,7-Carbazole) Derivative for Organic Solar Cells)

  • 이상규;김희주;박송주;채은아;조정민;문상진
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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    • pp.73.2-73.2
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    • 2010
  • Polymer solar cells (PSCs) have attracted considerable academic and commercial interest because of their unique advantages, such as the facile manufacture of low cost, flexibility, lightweight, and solution processibility. Recently, high-performance polymer solar cells made from a mixture of poly(2,7-carbazole) derivatives, PCDTBT, and [6,6]-phenyl C71 butyric acid methyl ester (PC70BM) have been reported, with maximum power conversion efficiency of 6.1%. In this work, we report new novel copolymers based on poly(2,7-carbazole) derivatives with a suite of electron-deficient moieties or electron-rich units. We systematically investigated the synthesis, thermal stability, as well as the optical and electrochemical properties of these polymers. Detailed synthetic scheme, optical, electrochemical, and photovoltaic properties of the copolymers will be presented.

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근사화된 캐리어 이동 모델을 이용한 MQW LD의 동적 특성 해석 (Analysis of MQW LD dynamics using an approximate carrier transport model)

  • 구자용;최우영
    • 전자공학회논문지D
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    • 제35D권11호
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    • pp.38-45
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    • 1998
  • 본 논문에서는 다중 양자 우물 레이저 다이오드의 동적 특성을 해석하기 위해 정공에 의해 캐리어 전송이 주관된다는 가정 하에 새로운 형태의 비율방정식을 제시하였다. 제시된 비율방정식을 바탕으로 다중 양자 우물 레이저 다이오드의 직류 과도 응답 및 교류 주파수 응답의 해석을 시도하였다. 이로부터, 정상상태에서 우물간 캐리어 전송 효과의 영향으로 우물마다 캐리어 농도가 불균일함을 확인하였다. 또한 우물의 개수가 많아지면 우물간의 캐리어 전송의 영향으로 변조속도가 제한될 수 있으며, InGaAlAs 전위 장벽이 이러한 점을 개선하는데 유리함을 확인하였다. 고속 직접 변조를 위한 다중 양자 우물 레이저 다이오드의 최적화된 구조 설계시, 본 논문에서 제시된 해석 방법은 유용하게 사용될 것으로 기대된다.

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전계 유도 방향성 결정화법을 이용한 Sil-xGex 박막의 결정화 (Crystallization of Sil-xGex Films Using Field Aided Lateral Crystallization Method)

  • 조기택;최덕균
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2003년도 추계학술발표강연 및 논문개요집
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    • pp.73-73
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    • 2003
  • 최근 LCD(liquid crystal display)분야에서 고해상도와 빠른 응답속도를 가지는 다결정 실리콘 박막트랜지스터에 대한 연구를 하고 있다. 그러나, poly-Si은 poly-Sil-xGex에 비해 intrinsic carrier mobility가 낮고 고온의 결정화 공정을 필요로 한다. 따라서, Poly-Si을 대체할 재료로 poly-SiGe에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 전계에 의해 결정화가 가속되고 한쪽 방향으로 결정화를 제어하여 채널내 전자나 정공의 이동도를 향상시 킬 수 있는 새로운 결정화 방법인 전계 유도 방향성 결정화법을 이용하여 Ge 함량에 따른 a-Sil-xGex(0$\leq$x$\leq$0.5)의 결정화 특성을 연구하였다. 대기압 화학 기상 증착법으로 5000$\AA$의 산화막(SiO$_2$)이 증착된 유리 기판상에 플라즈마 화학 기상 증착법을 이용하여 800$\AA$의 비정질 실리콘을 증착한 후 RF magnetron sputtering법을 이용하여 Ge 함량에 따른 Sil-xGex 박막을 1000$\AA$ 증착하였다. Photolithograph방법을 이용하여 금속이 선택적으로 증착될 수 있는 특정 Pattern을 가진 mask를 형성한 후 금속을 DC magnetron sputtering법을 이용하여 상온에서 50$\AA$.을 증착하였다. 이후 시편에 전계를 인가하기 위해 시편의 양단에 전극을 형성한 후 DC Power Supply를 통해 전압을 제어하는 방식으로 전계를 인가하였다. 결정화 속도는 광학현미경을 이용하여 분석하였으며 결정화된 영역의 결정화 정도는 micro-Raman spectroscopy로 분석하였다.

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