• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.28-30
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• 2009

이종접합태양전지에서 p a-Si:H/c-Si의 p a-Si:H의 증착 조건인 $H_2/SiH_4$ 비율, $B_2H_6$의 농도를 변화 시키며 실험하여 이 따라 계면 특성 변화를 연구하였다. pa-Si:H의 $H_2/SiH_4$ 비율이 상승할수록 carrier lifetime이 증가하다 다시 감소하는 경향을 나타내었다. 이는 $H_2/SiH_4$의 비율 중 효과적으로 웨이퍼표면을 효과적으로 passivation하는 지점이 있는 것으로 보인다. $B_2H_6$의 농도는 상승할수록 carrier lifetime이 줄어드는 경향을 보였다. $B_2H_6$에서 농도가 올라감에 웨이퍼 표면의 defect로 작용했을 것으로 생각된다. 이에서 몇몇의 조건으로 태양전지를 제작한 결과 $H_2/SiH_4$ 비율에 따라서는 carrier lifetime은 효율에 그 영향이 미미한 것으로 조사되었고, $B_2H_6$의 농도가 낮을수록 개방전압은 상승하는 결과를 얻어 도핑 농도가 효율에 직접적인 형향을 주는 것으로 나타났다.

• 한국결정성장학회지
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• 제5권1호
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• pp.44-49
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• 1995

6H - SiC를 승화법(Sublimation Process)으로 성장하였으며, 성장 결정의 표면에서 나타난 양상에 대하여 광학 현미경을 이용하여 관찰하였다. 6H-SiC는 측면방향(Hexagonal system에서 a축 방향)으로 성장하는 속도가 seed 방향인 c축 방향보다 빠르고, 따라서 많은 성장 step을 관찰할 수 있었다. 또한, SiC 결정의 주된 결함인 micropipe는 성장 후 결정의 표면까지도 형성되고 있어, 거대한 void로 관찰되어졌다. 이것은 pore와는 다르게 구별되며, 완전한 구형의 단면을 가진다. 본 연구에서는 micropipe 및 면결함, 그리고 결정성장시의 step 형성등의 현상에 대하여 광학 현미경으로 조사형 그 결과를 보고하기로 한다.

• 한국재료학회지
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• 제8권6호
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• pp.477-483
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• 1998

$SiC_{4}$$C_{3}$$H_{ 8}$$H_{2}$와 $C_{3}$$H_{8}$ $H_{2}$, $CH_{3}$$SiCI_{3}$$CH_{4}$$H_{2}$계를 사용하여 흑연기판 위에 SiC와 SiC/C FGM을 CVD법에 의해 코팅하였다. $SiCI_{4}$$C_{3}$$H_{8}$ $H_{2}$ 계에서 SiC 증착 시 바람직한 수소의 비는 10-30사이였고 결정 배향성은 입력가스의 탄소비에 따라 여러번의 대 반전이 일어났다. 성장조건을 {111} 배향성을 갖도록 조절하는 것이 FGM층간 접착상태를 증진시킬 수 있는 방법으로 판단되었다. $CH_{3}$$SiCI_{3}$C$_{3}$$H_{8}$ $H_{2}$ 계에서는 SiC와 C의 비율을 조절하기가 $SiCI_{4}$$C_{3}$$H_{8} $H_{2}$계를 사용했을 때 보다 용이하였고, FGM 단면 관찰에서 층간의 뚜렷한 경계를 발견할 수 없을 정도로 우수한 층간 접착상태를 보였다.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제6권6호
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• pp.245-248
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• 2005

The physical and electrical properties of polycrystalline $\beta$-SiC were studied according to different nitrogen doping concentration. Nitrogen-doped SiC films were deposited by LPCVD(1ow pressure chemical vapor deposition) at $900^{\circ}C$ and 2 torr using $100\%\;H_2SiCl_2$ (35 sccm) and $5 \%\;C_2H_2$ in $H_2$(180 sccm) as the Si and C precursors, and $1\%\;NH_3$ in $H_2$(20-100 sccm) as the dopant source gas. The resistivity of SiC films decreased from $1.466{\Omega}{\cdot}cm$ with $NH_3$ of 20 sccm to $0.0358{\Omega}{\cdot}cm$ with 100 sccm. The surface roughness and crystalline structure of $\beta$-SiC did not depend upon the dopant concentration. The average surface roughness for each sample 19-21 nm and the average surface grain size is 165 nm. The peaks of SiC(111), SiC(220), SiC(311) and SiC(222) appeared in polycrystalline $\beta$-SiC films deposited on $Si/SiO_2$ substrate in XRD(X-ray diffraction) analysis. Resistance of nitrogen-doped SiC films decreased with increasing temperature. The variation of resistance ratio is much bigger in low doping, but the linearity of temperature dependent resistance variation is better in high doping. In case of SiC films deposited with 20 sccm and 100 sccm of $1\%\;NH_3$, the average of TCR(temperature coefficient of resistance) is -3456.1 ppm/$^{\circ}C$ and -1171.5 ppm/$^{\circ}C$, respectively.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.117-122
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• 2001

In this paper, we report on photoelectrochemical etching process of 6H-SiC semiconductor wafer. The etching was performed in two-step process; anodization of SiC surface to form a deep porous layer and thermal oxidation followed by an HF dip. Etch rate of about 615${\AA}$/min was obtained during the anodization using a dilute HF(1.4wt% in H$_2$O) electrolyte with the etching potential of 3.0V. The etching rate was increased with the bias voltage. It was also found out that the adition of appropriate portion of H$_2$O$_2$ into the HF solution improves the etching rate. The etching process resulted in a higherly anisotropic etching characteristics and showed to have a potential for the fabrication of SiC devices with a novel design.

• 한국세라믹학회지
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• 제48권6호
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• pp.621-624
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• 2011

In order to deposit a homogeneous and uniform ${\beta}$-SiC films by chemical vapor deposition, we constructed the phase-diagram of ${\beta}$-SiC over graphite and silicon via computational thermodynamic calculation considering pressure(P), temperature(T) and gas composition(C) as variables in $C_3H_8-SiCl_4-H_2$ system. During the calculation, the ratio of Cl/Si and C/Si is maintained to be 4 and 1, respectively, and H/Si ratio is varied from 2.67 to 15,000. The P-T-C diagram showed very steep phase boundary between SiC+C and SiC region perpendicular to H/Si axis and also showed SiC+Si region with very large H/Si value of ~6700. The diagram can be applied not only to the prediction of the deposited phase composition but to compositional variation due to the temperature distribution in the reactor. The P-T-C diagram could provide the better understanding of chemical vapor deposition of silicon carbide.

• 한국결정성장학회지
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• 제7권1호
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• pp.126-136
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• 1997

$p^+$/n/n 메사(mesa) 구조를 갖는 6H-SiC UV 광다이오드를 제작하여 입사 파장 200~600 nm의 영역에서 광전류(photocurrent)를 측정하였다. 광다이오드의 파장의 변화에 따라 측정된 광전류는 자외선 영역에서 민감하며 260 nm 근처에서 최대값을 나타내었다. 광다이오드의 광전류 분포를 해석하기 위하여 소수 운반자의 확산모델로 양자효율을 계산하였으며, 계산된 양자효율은 측정된 광전류 분포와 상대적으로 비교되었다. 6H-SiC UV 광다이오드의 광전류 분포는 공핍층에서 광흡수가 포함된 소수운반자의 확산모델에 의하여 해석되었다.

• The Korean Journal of Ceramics
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• 제2권3호
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• pp.152-156
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• 1996

Fine (~0.09 $\mu$m) $\beta$-SiC Powders with 3.3wt% of large (~0.44$\mu$m) $\alpha$-SiC of $\beta$-SiC particles (seeds) added were hotpressed at 175$0^{\circ}C$ using $Y_2O_3$, $Al_2O_3$ and CaO as sintering aids and then annealed at 185$0^{\circ}C$ for 4 h to enhance grain growth. The resultant microstructure and polytypes were analyzed by high resolution electron microscopy (HREM).Growth of $\beta$-SiC with high density of microtwins and formation of ${\alpha}/{\beta}$ composite grains consisting of $\alpha$-SiC domain sandwiched between $\beta$-SiC domains were found in both specimens. When large $\alpha$-SiC (mostly 6H) seeds were added, the $\beta$-SiC transformend preferentially to the 6H polytype. In contrast, when large $\beta$-SiC (3C) seeds were added, the fine $\beta$-SiC transformed preferentially to the 4H polytype. Such results suggested that the polytype formation in SiC was influenced by crystalline form of seeds added as well as the chemistry of sintering aids. The ${\alpha}/{\beta}$ interface played and important role in the formation of elongated grains as evidenced by presence of ${\alpha}/{\beta}$ composite grains with high aspect ratio.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제33권3호
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• pp.245-248
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• 2020

The wettability of silicon carbide (SiC) crystal, which has 6H-SiC and 4H-SiC regions prepared using the physical vapor transport (PVT) method, is quantitatively analyzed using dispensed deionized (DI) water droplets. Regardless of the polytypes in SiC, the average of five contact angle measurements showed a difference of about 6° between the Si-face and C-face. The contact angle on the Si-face (C-face) is measured after the removal of the native oxide using BOE (6:1), and revealed a significant decrease of the contact angle from 74.9° (68.4°) to 47.7° (49.3°) and from 75.8° (70.2°) to 51.6° (49.5°) for the 4H-SiC and 6H-SiC regions, respectively. The contact angle of the Si-face recovered over time during room temperature oxidation in air; in contrast, that of the C-face did not recover to the initial value. This study shows that the contact angle is very sensitive to SiC surface polarity, specific surface conditions, and process time. Contact angle measurements are expected to be a rapid way of determining the surface polarity and wettability of SiC crystals.

• 전기전자학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.916-921
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• 2018

본 논문에서는 고전압, 고전류 동작을 위한 전력 MOSFET 소자에 대한 전기적 특성을 시뮬레이션을 통해 분석하였다. 소자의 정적 특성을 향상시키기 위해 기존의 Si대신 4H-SiC를 이용했다. 4H-SiC는 넓은 에너지 밴드 갭에 의한 높은 한계전계를 갖기 때문에 고전압, 고전류 동작에서 Si보다 유리한 특성을 갖는다. 4H-SiC를 사용한 기존 VDMOSFET 구조는 p-base 영역 모서리에 전계가 집중되는 현상으로 인해 항복 전압이 제한된다. 따라서 본 논문에서는 p-base 영역의 모서리에 곡률을 주어 전계의 집중을 완화시켜 항복 전압을 높이고, 정적 특성을 개선한 곡률 VDMOSFET 구조를 제안하였다. TCAD 시뮬레이션을 통해 기존 VDMOSFET과 곡률 VDMOSFET의 정적 특성을 비교, 분석 하였다. 곡률 VDMOSFET은 기존 구조에 비해 온저항의 증가 없이 68.6% 향상 된 항복 전압을 갖는다.