• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.64-64
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• 2011

현재 투명전극은 주로 ITO를 사용하고 있으며, ITO는 인듐산화물(In2O3)과 주석산화물(SnO2)이 9대 1의 비율로 혼합된 화합물로 인듐이 주성분이다. 따라서 ITO 사용량의 증가는 인듐의 수요 증가를 이끌어 2003년 이후 인듐 잉곳의 가격이 급등하였다. LCD에 응용되는 금속재료의 가격추이를 비교해보면, 인듐이 가장 큰 변화를 보이고 있으며, 2005년 인듐 가격은 2002년 대비 1,000% 이상 상승하였다가 2007년 이후 500%p 하락하여 2008년 2월 22일 기준으로 톤당 49만 달러에 거래되고 있다. 같은 기간 동안 알루미늄의 가격은 76.6% 상승하였으며 구리는 394%, 주석은 331% 상승하였다. 이러한 인듐의 가격 상승폭은 동일한 기간 동안 다른 금속 재료와 비해 매우 크며, 단위 질량당 가격도 20배 이상 높은 수준이다. ITO의 주성분인 인듐의 이러한 가격의 급등 및 향후 인듐의 Shortage 예상으로 인해 ITO 대체재 확보의 필요성이 증가 되고 있다. 태양광 발전산업에서 현재 주류인 결정질 실리콘 태양전지의 변환효율은 꾸준히 향상되고 있으나, 태양전지의 가격이 매년 서서히 하강되고 있는 실정에서 결정질 실리콘 가격의 상승 등으로 고부가 가치 산업유지에 어려움이 있으며, 생산 원가를 낮출 수 있는 태양전지 제조기술로는 2세대 태양전지로 불리는 박막형이 현재의 대안으로 자리매김하고 있으며, 박막태양전지 산업분야가 현재의 정부정책 지원 없이 자생력을 갖추고 또한 시장 경쟁력을 확보하기 위해서는 박막태양전지 개발과 더불어 저가의 재료개발도 시급한 상황이다. 본 연구에서는 In-line magnetron sputtering system을 사용하여 소다라임 유리기판 위에 박막태양전지용 투명전도성 ZnO(Al) 박막을 제작하였고, 특히 이 박막은 n-형 반도체 특성을 가져야하기 때문에 홀이동도와 개리어농도의 상관관계 및 박막의 두께, 광투과율 특성, 온도 의존성을 조사하였고, 이를 논하고자 한다(본 연구는 중소기업청의 기술혁신개발사업 연구지원금으로 이루어졌음).

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.382-382
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• 2011

보다 저렴한 다결정 실리콘 웨이퍼를 사용한 다결정 실리콘 태양전지의 발전효율개선을 위해서는 태양광스펙트럼의 표면 흡수기구를 최적화하고, 전자-정공쌍의 생성극대화 및 재결합 기구 제어를 통한 전하운바자들의 안정적인 분리와 전극으로의 효율적인 수집이 필수적인다. 현재 양질의 다결정 실리콘 웨이퍼에 기반한 다결정 실리콘 태양전지 양산공정에서 16~17% 발전효율이 이루어지고 있으며 18% 이상의 발전효율을 얻기 위해서는 보다 더 우수한 품질의 다결정 실리콘 웨이퍼가 요구된다. 본 연구에서는 15.5~16.5% 대역의 평균 발전효율을 갖는 15.6 cm${\times}$15.6 cm 크기 고효율 다결정 실리콘 태양전지 전면의 전자발광(EL : electroluminescence)데이터로부터 효율기여도가 높은 위치와 상대적으로 기여도가 낮은 위치들을 선정하여 380~1050nm 파장대역의 광선속에 대해 국부적인 외부양자효율(EQE : external quantum efficiency)을 측정하고 투과전자현미경(TEM : tunneling electron microscope) 등을 활용하여 결정방향 등에 기인하는 양자효율 악화기구를 분석하였다. 결론적으로 15%대의 상대적으로 낮은 발전효율을 보이는 태양전지들은 300~600 nm 단파장 영역에서 양자효율이 상대적으로 낮은 저급한 결정성의 웨이퍼에 기인하고 16.5%이상의 높은 발전효율을 갖는 태양전지들은 단파장영역에서 높은 양자효율을 갖는 영역이 수광면적의 80~90%를 차지하는 것으로 밝혀졌다. 이와 더불어 15%대의 발전효율을 갖는 태양전지에서는 600~1100 nm 파장대역에서 상대적으로 악화된 양자효율을 갖는 저급한 결정성 영역이 30~40%를 차지하였으나 16.5%대역의 고효율 태양전지에서는 저급한 결정성 영역이 5~10%를 차지하여 대조를 보였다. 따라서 18%이상의 높은 발전효율을 갖는 다결정 실리콘 태양전지의 양산을 위해서는 양자효율이 우수한 양품의 웨이퍼를 기반으로 표면 texturing을 통해 평균 태양광 흡수율을 90%이상으로 개선하고, 보다 미세한 프론트 전극패턴을 통해 수광면적을 개선하고 선택적인 에미티공정 기술 등을 적용할 필요가 있음을 제안하고자 한다.

• Journal of Sensor Science and Technology
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• v.9 no.1
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• pp.83-89
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• 2000

BST thin films were deposited on the ITO coated glass for using TFELD insulating layer by rf magnetron sputtering method. $O_2/(Ar+O_2)$ mixing ratio was 10%, substrate temperature was changed from R.T. to $500^{\circ}C$, and working pressure was changed from 5 mTorr to 30 mTorr. BST thin films deposited with various conditions were investigated electrical, optical, structural properties, and stoichiometry. The result of investigation was achieved good fabrication condition that substrate temperature of $400^{\circ}C$, and working pressure of 30 mTorr. Relative dielectric constant of 254 at 1 kHz, leakage current density was below $3.3{\times}10^{-7\;}A/cm^2$ at 5\;MV/cm applied electric field, and transmittance was over 82% at visible range.

• Polymer(Korea)
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• v.30 no.2
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• pp.162-167
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• 2006

Polyamic acid (PAA) was prepared from cyclobutane-1,2,3,4-tetracarboxylic dianhydride (CBDA) and 4,4'-fiaminodiphenyl ether (DDE). In order to impart a photosensitivity to the PAA, diazonaphthoquinone (DNQ) derivative (DI) was added. However, the addition of the DI was not enough to inhibit the dissolution of the PAA for a aqueous alkal solution. Therefore, we had synthesized poly(amic acid ester)s by an adding 1,2-epoxy-3-phenoxypropane to the PAA. That is, an acidity of the PAA could be controlled by an esterification reaction of 1,2-epoxy-3-phenoxypropane with the PAA. Significant difference of a dissolution rate of the poly(amic acid ester) between an o(posed and unexposed area was observed at an acid content of 60% and less. Resolution of the positively patterned film showed about $25{\mu}m$ at the exposure dose of $200mJ/cm^2$.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.31 no.3
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• pp.148-154
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• 2020

In this paper we propose a plasmonic color filter with a novel nanopattern. The suggested pattern, called a "polyperiodic hole array" (PPHA), is introduced to solve the angle dependence of the optical response that originates from the periodic structure. We set the diameter and period of the hole to make a green color filter, and set the unit-cell size and metal and dielectric thicknesses in consideration of the propagation length and skin depth. The periodic hole arrays are locally rotated to make a PPHA pattern, resulting in a globally aperiodic yet partially periodic pattern. As a result, compared to a general pattern, the PPHA nanostructured color filter has a maximum 40% improvement in spectral shift when the angle of incidence is increased from 0° to 30°. Transmittance reduction was also alleviated by 30%. This work will improve the performance of nanostructured color filters and help with nanotechnology being applied industrially to imaging devices, including displays and image sensors.

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.18 no.1
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• pp.9-13
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• 2008

Bismuth-substituted yttrium iron garnet($Bi_{0.5}Y_{2.5}Fe_5O_{12}$) films were deposited with the aerosol deposition method and their magnetic and optical properties were investigated as a function of the aerosol incident angle. The optical transmittance of Bi:YIG increased about 80% with increasing the aerosol incident angle from 0 degree to 30 degree, due to decrease of the defects which were formed from agglutinations of the Bi:YIG particles inside and/or surface of the film. The coercive force also decreased largely with increasing the aerosol incident angle due to the reduction of the collision energy between the particles and the substrate and the decrease of the defects.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.40 no.11
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• pp.1113-1119
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• 2003

We used isopropanol which has low boiling point to prepare thin films at low temperature and changed mole concentration of zinc acetate from 0.3 to 1.3 mol/l. The structural, optical and electrical properties of ZnO thin films with Zn content were investigated. ZnO thin films highly oriented along the c-axis were obtained at Zn concentration of 0.7 mol/l. ZnO thin films with Zn concentration of 0.7 mol/l showed a homogeneous surface layer of nano structure. The transmittance of ZnO thin films by UV-vis. measurement was about 87% under the Zn concentration of 0.7 mol/l, but rapidly decreased over the 1.0 mol/l. The optical band gap energy was obtained from 3.07 to 3.22 eV which is very close to the band gap of bulk ZnO (3.2 eV). The electrical resistivity of ZnO thin films was about 150 $\Omega$-cm that shows little difference with Zn concentration. I-V curves of ZnO thin films exhibited typical ohmic contact properties.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2017.10a
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• pp.668-670
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• 2017

Visible Light Communication, which is promising as a next generation near field wireless communications, has been increased study and application case due to the development of LED technology. However, there are few application cases to IoT service due to the necessity of separate equipment for communication and limitation of light transmission to obstacles. In this paper, it propose a portable VLC transceiver module that can be connected to USB OTG and dedicated application for control to realization position possible necessary technique. The string input from the dedicated application is sent to the VLC module via USB OTG to transmit and receive data between the modules. As string transmission experiment result, it is confirmed that ASCII code transmission between VLC transceiver modules is possible through control of the implemented dedicated application.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2000.02a
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• pp.33-33
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• 2000

일반적으로 GaN-based light emitting diodes(LEDs)는 Top layer위에 금속박막으로 contact을 형성하고 있으며 광소자 구성에 있어 빛은 이러한 금속 contact을 통과할 수 없다. 그러나 만약 이러한 contact이 투명전도막으로 구성될 수 있다면 보다 효율적인 광소자의 구성이 기대되어진다. 특히 GaN photodetector, GaN-based LEDs, GaN vertical cavity surface emitting lasers(VCSELs)등의 소자형성에 있어 투명전도막 contact은 매우 중요하며 그 응용에 앞서 기본적인 구조적, 전기적, 광학적 특성에 대한 연구가 반드시 선행되어져야 한다. 따라서 본 실험에서는 이러한 투명전도막으로써 Indium Tin Oxide(ITO)를 사용하였으며 박막형태의 contact으로 제조하여 n-GaN, p-GaN와 corning glass위에 e-beam evaporation법로써 제조하였다. 또한 각 n-, p-type과 corning glass위에 증착된 ITO박막의 구조적 특성을 분석하기 위하여 x-ray diffractometry(XRD)와 Auger electron spectroscopy(AES)등을 사용하였으며 전기적 특성을 측정하기 위하여 four point probe를 사용하였고 그들의 I-V 곡선을 측정하였다. 또한 UV spectrometry를 사용하여 그들의 광학적 특성을 측정하고자 하였다. ITO 박막의 제조에 있어 기판은 초음파 유기세정 후 HCl과 H2O2(1:1)의 혼합용액을 사용하여 GaO2를 제거하고자 하였으며 이후 초순수로 세척하여 사용하였다. 초기 진공도는 3$\times$10-5 Torr이하였으며 기판온도 50$0^{\circ}C$에서 0.6 /s의 증착속도로 약 2000 증착하였다. 이렇게 제조된 ITO 박막은 5$\times$10-5 Torr이하의 진공분위기에서 $600^{\circ}C$로 열처리를 실시하였으며 열처리 시간의 변화에 따른 그들의 전기적, 구조적, 광학적 특성을 측정하였다. 열처리 과정을 통한 ITO박막은 투과도는 420nm의 영역에서 80%이상을 나타내었으며 이때의 면저항은 약 50ohm/ 이었다. 또한 I-V 곡선 측정에 의한 contact특성의 측정결과 열처리 전의 ITO contact은 n-GaN와 n-GaN에 대해 각각 ohmic과 schottky contact의 일반적인 contact 특성을 나타내었다. 그러나 이러한 contact 특성은 열처리 시간의 변화에 따라 변화하는 것을 확인할 수 있었다.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.3 no.3
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• pp.161-166
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• 1992

The s-polarized laser beam is incident with an angle ~$-30^{\circ}$ to a uniformly rotating rough metal surface and the degree of second order temporal coherence $g_{s}^{(2)}(\tau)$ of the backscattered wave, which has the same polarization with the incident laser beam, is measured. The contribution of shot noise involved in the measurement of $g_{s}^{(2)}(0)$ is subtracted from the photoelectric signal to obtain the accurate value of $g_{s}^{(2)}(0)$.At each scattering angle$\theta_{s}$에서$g_{s}^{(2)}(\tau)$ is almost consistent with the function {1+exp($-\tau^2/\tau_0^2$)}, which is the same result with the case of the laser speckle formed by scattering on the rotating ground glass suface. In addition, a peak in the angular distribution of $\tau_0$ is observed with the maximum at$\theta_s=34^{\circ}$.It is found that the rough metallic scattering with multiple scattering over than 10% has the same function of the degree of second order temporal coherence with that of the ground glass surface scattering where the multiple scattering is ignorably small.