• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2004.07a
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• pp.177-180
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• 2004

발광층에 Alq3와 rubrene을 mixed host로 사용하고 DCJTB를 형광 dopant로 사용한 다층 박막 구조의 red OLEDs를 제작하였다. 소자의 구조는 $ITO:Anode(120nm)/{\alpha}-NPD:HTL(40nm)/Alq_3+Rubrene(mixed\;host\;1:1)+DCJTB(red\;dopant\;3%)+:EML(20nm)/Alq_3:ETL(40nm)/MgAg(Mg\;5%\;wt):Cathode(150nm)$ 로서 EML내부에 DCJTB를 Totally Doping Method와 Dotted-Line Doping Method의 두 가지 방법으로 도핑 하였다. Mixed host구조에 DCJTB를 6구간으로 나누어 Dotted Line Doping한 소자는 luminance yield가 $9.2cd/A@10mA/cm^2$ 이었다. 이 소자는 DCJTB만을 Totally Doping한 소자의 luminance yield $3.2cd/A@10mA/cm^2$에 비해 약 190%정도의 높은 효율 향상을 보였다. 또한 $10mA/cm^2$에 도달하는 전압은 5.5V Vs. 8.5V로서 mixed host를 사용한 소자에서 약 3V정도 구동전압이 낮아지는 효과가 있었다. 발광 스펙트럼의 Full Width Half Maximum(FWHM)은 각각 56.6nm와 61nm로서 rubrene을 mixed host로 사용한 소자에서 높은 색 순도를 얻을 수 있었다. 이러한 성능의 향상은 $Alq_3$와 혼합된 rubrene에 의한 낮은 전하주 입장벽, 높은 전류밀도에서 나타나는 발광감쇄현상의 감소, 그리고 발광층의 DLD구조에 의한 전하의 trap & confinement 에 따른 발광 exciton의 형성확률이 증가한데서 나타났다고 생각된다.

• Journal of the Korean institute of surface engineering
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• v.33 no.5
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• pp.319-328
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• 2000

Silver is known to have such characteristics as low shear strength, good transfer-film forming tendency, and good corrosion resistance. Silver thin films have been prepared by ion plating of physical vapour deposition (PVD) using both argon gas pressure and bias voltage of processing condition. After the silver films were prepared, the properties in them were examined by gas pressure and bias voltage of substrate. Their morphology and crystal orientation were investigated by scanning electron microscopy (SEM) and X-ray diffractor. The properties of film were, also, studied to relate with morphology, X-ray diffraction pattern, and friction coefficient at vacuum ambient. The friction coefficient was stabilized remarkably on deposited films with increasing argon pressure for deposition. Also, the effect of increasing of the bias voltage for deposition resulted in lower friction coefficient and stability in $1.7$\times$10^{-4}$ torr. On the contrary, behavior of friction coefficient was stabilized on deposited films with decreasing the bias voltage in $1.7$\times$10^{-5}$ torr for deposition.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.119-120
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• 2011

Kawazoe는 1997년 p-type TOS를 만들기 위해서는 3가지가 충족되어야 한다고 언급한바 있다. 첫 번째, 가시광영역에서 투명하기 위해서 cation의 d10s0이 가득 차야 한다. 가득 차지 않은 d10 shell은 광 흡수가 가능하여 투과도를 떨어뜨린다. N-type을 예로 들어 ZnO, TiO, In2O3가 각각 Zn2+, Ti4+, In3+가 되어 d shell을 가득 차게 만드는 것을 볼 수 있다. 두 번째, cation d10s0 shell은 산소의 2p shell과 overlap 되어야 한다. 이 valence band는 홀 전도를 더욱 좋게 한다. 예를 들어 Cu1+(3d), Ag1+(4d)가 해당한다. 세 번째로, 양이온과 산소간의 공유결합을 강하게 하기 위해서 결정학적 구조는 매우 중요하다. Delafossite 구조는 산소가 pseudo-tetrahedral 구조로서 공유결합에 유리하다. 이러한 환경은 O2- (2p6)을 형성하고 홀의 이동도를 증가시킨다. 예를 들어 Cu2O의 경우 앞의 2가지를 만족시키지만 광학적 특성에서 좋지 않다. 그 이유가 3번째 언급한 결정학적인 요인에 있다. 결정 계의 환경은 Cu2O를 따라가면서 3차원적인 연결을 2차원적으로 변형된 delafossite 구조에서는 quantum well이 형성되어 band gap이 커진다. 본 연구에서는 전기적 이방성을 가지고 있는 delafossite CuCrO2 상에서 우선배향을 일으키는 인자 중 기판을 변화시켜 실험을 진행하였다. 결과적으로 기판변화를 통해 우선배향조절이 가능하였으며 CuCrO2 박막을 시켰으며, 결정방향에 따른 전기적 물성의 이방성에 관한 연구는 계속 진행 중에 있다. c-plane sapphire 기판위에는 [00l]로 성장하는 반면, c-plane STO 기판 위에는 [015] 방향으로 성장하는 것을 확인하였다. 이러한 원인은 기판과 증착되는 박막간의 mismatch를 최소화 하여 strain을 줄이고, 계면에서의 Broken boning 수를 줄여 계면에너지를 낮추는 방법이기 때문일 것으로 예상된다. C-plane sapphire 기판위에 증착될 경우 증착온도가 증가함에 따라 c-축으로의 성장이 온전해지며 이에 따라 캐리어농도의 감소와 모빌리티의 증가가 급격하게 변하는 것을 확인할 수 있다. 반면 c-plane STO 기판에서는 증착온도에 따른 박막의 배향변화가 없으며 전기적 물성 변화 또한 비교적 작은 것을 간접적으로 확인하였다.

• Journal of Sensor Science and Technology
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• v.11 no.5
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• pp.309-318
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• 2002

A stoichiometric mixture of evaporating materials for $CdIn_2S_4$ single crystal thin films was prepared from horizontal electric furnace. To obtain the single crystal thin films, $CdIn_2S_4$ 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 $420^{\circ}C$, 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 $CdIn_2S_4$ single crystal thin films measured with Hall effect by van der Pauw method are $9.01{\times}10^{16}\;cm^{-3}$ and $219\;cm^2/V{\cdot}s$ at 293 K, respectively. The temperature dependence of the energy band gap of the $CdIn_2S_4$ obtained from the absorption spectra was well described by the Varshni's relation, $E_g(T)=2.7116\;eV-(7.74{\times}10^{-4}\;eV)T^2/(T+434)$. The crystal field and the spin-orbit splitting energies for the valence band of the $CdIn_2S_4$ have been estimated to be 0.1291 eV and 0.0248 eV, respectively, by means of the photocurrent spectra and the Hopfield quasi cubic model. These results indicate that the splitting of the ${\Delta}so$ definitely exists in the ${\Gamma}5$ states of the valence band of the $AgInS_2$/GaAs epilayer. The three photocurrent peaks observed at 10K areascribed to the $A_1$-, $B_1$-, and C1-exciton peaks for n = 1.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.08a
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• pp.151-151
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• 2013

무기물 기반, Si-based 태양전지에 비해 가볍고 저렴하다는 관점에서 유기태양전지에 대한 연구가 진행되고 있다. 유기태양전지는 Si-based 태양전지에 비해 그 효율이 낮다는 점이 문제로 제기되어 왔지만, 억셉터와 도너의 nanocomposite 구조인 bulk-heterojunction (BHJ) 구조가 개발이 되면서 유기물의 짧은 엑시톤(exciton) 거리를 극복할 수 있게 되어 그 효율이 비약적으로 증가되는 결과를 낳았다. 또한 넓은 범위의 파장을 흡수 할 수 있는 작은 band-gap을 갖는 물질이 개발됨으로써 유기 태양전지의 효율은 점차 증가하고 있다. 최근에는 독일 회사인 Heliatek에서 12%가 넘는 유기태양전지를 발표함으로써 유기태양전지가 Si-based 태양전지를 대체할 수 있는 차세대 에너지 공급원으로의 가능성을 충분히 보였다. 이런 유기 태양전지는 하부 투명전극인 인듐주석산화물(ITO)/정공이동층(PEDOT:PSS)/광흡수층/전자이동층(LiF)/낮은 일함수를 갖는 상부전극인 Al 구조의 일반적인 구조; ITO/전자이동층/광흡수층/정공이동층/높은 일함수를 갖는 상부전극(Ag), 전하의 이동방향이 반대인 역구조 태양전지, 두 가지로 분류할 수 있다. 하지만 소자 안정성의 관점에서 일반적인 구조의 태양전지는 ITO/PEDOT:PSS 계면에서의 화학적 불안정성과, 낮을 일함수를 갖는 상부전극이 쉽게 산화되는 등의 문제가 있어 상부전극으로 높은 일함수를 갖는 전극을 사용하는 역구조 태양전지가 더 유리하다. 이러한 역구조 태양전지에서 효율을 높일 수 있는 요인 중 하나는 전자이동층에 있다. 광흡수층에서 형성되어 분리된 전자가 전극으로 이동하기위해서는 전자이동층을 거쳐야 한다. 하지만 이 전자이동층 내에서의 전자 이동속도가 느리다면, 즉 저항이 크다면 광흡수증과의 계면에서 Back electron trasnfer현상으로 재결합이 일어나게 되어 전극으로 도달하는 전자의 양이 줄어들게 되고, 이는 유기태양전지 효율을 낮추는 요인이 된다. 전자이동층 자체의 저항뿐만 아니라, 전자이동층의 표면 거칠기(morphology) 또한 유기 태양전지의 효율을 좌우하는 요인 중 하나이다. 광흡수층과 전자이동층의 계면에서 전자의 이동이 일어나는데, 전자이동층의 표면 거칠기가 크게되면 그 위에 박막으로 형성되는 광흡수층과의 계면저항이 증가하게 되고, 이는 광흡수층에서 전자이동층으로의 원활한 전자이동을 저해함으로써 소자 효율의 감소를 일으키게 된다. 따라서 우리는 전자이동층인 ZnO 박막의 스퍼터링 조건을 변화시킴으로써 ZnO 층의 두께에 따른 광투과도, 전기전도성 변화 및 유기태양전지의 효율변화와, 표면 거칠기에 따른 광변환 효율 변화를 관찰하고자 한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 1992.07b
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• pp.843-846
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• 1992

This thesis was investigated on optical-and ion-induced characteristics in positive(a-$Se_{75}Ge_{25}$) and negative (Ag/a-$Se_{75}Ge_{25}$) resists for focused-ion-beam microlithogaphy. The a-$Se_{75}Ge_{25}$ inorganic thin film shows an increase in optical absorption after exposure to$\sim$$10^{16}$ dose(ions/$cm^{2}$) of Ga ions. The observed shift in the absorption edge toward longer wavelengths is consistent with that in films exposed to band-gap photons ($\sim$$10^{20}$ photons/$cm^{2}$). But, ion induced shift is twice as much as that in film exposed to optical radiation. This result may be related with microstructural rearrangements with in the short range of SeGe network. Due to changes in the short range order, the chemical bonding may be affected, which results in increased chemical dissolution in ion-induced film. Also, this resist exhibits good thermal stability because of its high Tg(~220$^{\circ}C$). The composition of deposited film measured by AES is consistent with that of bulk.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2006.11a
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• pp.79-80
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• 2006

A stoichiometric mixture of evaporating materials for $CdIn_2S_4$ single crystal thin films was prepared from horizontal electric furnace. To obtain the single crystal thin films, $CdIn_2S_4$ mixed crystal was deposited on thoroughly etched semi-Insulating GaAs(100) substrate by the Hot Wall Epitaxy (HWE) system. The temperature dependence of the energy band gap of the $CdIn_2S_4$ obtained from the absorption spectra was well described by the Varshni's relation. $E_g(T)=2.7116 eV-(7.74{\times}10^{-4} eV)T^2/(T+434)$. The crystal field and the spin-orbit splitting energies for the valence band of the $CdIn_2S_4$ have been estimated to be 0.1291 eV and 0.0248 eV, respectively, by means of the photocurrent spectra and the Hopfield quasicubic model. These results indicate that the splitting of the ${\Delta}so$ definitely exists in the ${\Gamma}_5$ states of the valence band of the $AgInS_2$/GaAs epilayer. The three photocurrent peaks observed at 10K are ascribed to the $A_1-$, $B_1-$, and C1-exciton peaks for n = 1.

• The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers C
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• v.48 no.6
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• pp.410-415
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• 1999

$Ba_{1-x}Sr_xTiO_3$ thin films with various ratio of Sr (X = 0.4, 0.5, 0.6) were grown $Pt/TiN/SiO_2/Si$ subastrate by RF magnetron sputtering deposition. As, Ag, and Cu films were deposited on $Ba_{1-x}Sr_xTiO_3$ thin films as top electrodes by using a thermal evaporator. The electrical properties of $Ba_{1-x}Sr_xTiO_3$ thin films for various compositions were characterized and the physical properties at interface between $Ba_{1-x}Sr_xTiO_3$ thin films and top electrodes were evaluated in terms of the work function difference. At x =0.5, the degradation of capacitance is lower to the other compositions. As negative biasapplied, the specimen with Cu top electrode has board saturation region and low leakage current since work function of Cu is bigger than other electrodes.$ Ba_{0.5}Sr_{0.5}TiO_3$ thin films with Cu top electrode, the dielectric constant was measured to the value of 354 at 1 kHz and the leakage current was obtained to the value of $5.26\times10^{-6}A/cm2$ at the forward bias of 2 V.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 1999.07a
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• pp.174-174
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• 1999

Pt(001)의 깨끗한 표면은 재배열된 (5x20) 또는 (nxn) 구조를 갖는다. 이러한 재배열된 구조는 소？의 가스를 흡착에 대해서도 (1x1)구조로 다시 재배열되는 재배열인 쉽게 풀리는 준안정적 재배열 구조를 갖는 표면이다. Pt(100) 표면 위에 Ni과 같은 금속을 흡착시키는 경우도 동일하게 표면의 장력을 해소시켜 (1x1) 표면을 만든다. Pt와 Ni과 같은 덩어리 상태에서 Pt와 Ni가 질서있게 교차되어 배열되는 합금이 쉽게 이루어지는 물질들로 잘 알려져 있고, 이 합금은 Pt나 Ni와 동일한 규칙적인 fcc 구조를 갖는다. 따라서 Pt(100) 표면 위에 Ni를 흡착시키는 것은 Nm/Cu(100)과 같은 표면합금이나 Mn/Ag(1000에서 보이는 2층으로 된 표면 합금과 같은 표면 근방에 국한된 질서있는 표면 합금의 가능성이 있다. 또한 Ni/Pt(100)은 Ni과 Pt가 3대 1의 비로 조합될 때 나타나는 Ni3Pt의 층별구조인 표면에 Ni가 채워져 있고, 다음 층에 Ni와 Pt가 50%씩 질서 있게 섞여 있는 형태의 구조 즉 표면 밑 합금이 나타날 수 있는 가능성이 있는 물질계라는 점에서 관심을 갖게 한다. 본 연구는 LEED를 이용하여 Ni/Pt(100) 박막의 층별구조를 확인하고자 한다. PtNi 합금은 ATA(average t-matirx approximation)을 이용한 LEED 분석이 잘 적용되는 물질계로 알려져 있고, 본 연구는 ATA를 적용한 LEED I/V 분석을 통하여 Ni가 성장된 Pt(100) 표면의층별 농도비와 층별 구조를 구하고자 한다. 실험은 기본 압력이 3x10-11torr인 챔버에서 이루어졌으며, 증착시 압력은 5x10 torr이고, 증착은 열증발 방법을 이용하였다. Ni가 증착됨에 따라 (nxn) 재배열 표면에 기인한 extra spot들의 세기는 점차 감소하고 특정 증착량 이상에서부터 이 (nxn)의 spot들이 사라지고 깨끗한 (1x1) 패턴이 나타난다. 계속되는 증착량의 증가에 대해서도 이 (1x1) 형태는 유지되며, 표면의 질서에 따르는 c(2x20 패턴은 보이지 않았다. (1x1) LEED spot를 보임에도 불구하고 덩어리 절단 형태의 구조를 기반으로 한 LEED I/V 분석으로는 잘 맞출수 없었다. 이것은 Ni가 일정 이상 흡착된 경우 그 구조가 덩어리 절단 형태의 fcc(100) 구조와 벗어난 구조를 가지는 것으로 보인다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.264-264
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• 2011

Poly [(N, N'-oxydiphenylene) pyromellitimide], polyimide (PI) film은 기계적 강도가 매우 우수하고 열적, 화학적 안정성이 뛰어난 재료로서 전자제품의 소형화, 경령화, 고성능화를 위한 차세대 flexible electronic device에 적용하기 위하여 많은 연구가 진행되고 있다. 그러나 PI의 특성상, 매우 낮은 표면에너지로 인해 금속과의 접촉력이 좋지 않은 단점을 가지고 있다. 본 연구에서는, 금속박막과 PI film 과의 접촉력을 증가시키기 위해 remote-type modified dielectric barrier discharge (DBD) module을 이용하여 대기압 플라즈마 표면처리를 하였다. 실험에 사용된 gas composition은 각각 $N_2$/ He/ $SF_6$, $N_2$/ He/ $O_2$, $N_2$/ He/ $SF_6$/ $O_2$, $N_2$/ He/ $SF_6$/ $O_2$ 이다. $N_2$/ He/ $SF_6$/ $O_2$ gas composition을 이용하여 PI 표면을 플라즈마 처리한 경우, C=O 결합이 PI film 위에 생성됨으로써, 접촉각이 매우 낮게 형성됨을 관찰할 수 있었다. 이와는 반대로 $N_2$/ He/ $SF_6$ gas composition 을 사용하였을 경우에는 C-Fx 화학적 결합이 생성되기 때문에 가장 높은 접촉각이 형성됨을 관찰할 수 있었다. 특히, $N_2$ (40 slm)/ He (1 slm)/ $SF_6$ (1.2 slm) gas composition에 $O_2$ gas를 0.2 slm부터 1.0 slm까지 변화시켜가며 PI film 표면을 처리한 결과, $O_2$ gas를 0.9 slm 첨가하였을 때, 가장 낮은 $9.3^{\circ}$의 접촉각을 얻을 수 있었다. 이는 0.9 slm의 $O_2$ gas를 첨가하였을 때, 가장 많은 양의 $O_2$ radical이 생성되기 때문에 많은 양의 C=O 결합이 생성되기 때문이다. 최적화된 $N_2$ (40 slm)/ He (1 slm)/ $SF_6$ (1.2 slm)/ $O_2$ (0.9 slm) gas composition 조건에서 Ag film과 PI film과의 접촉력을 관찰할 결과, 111 gf/mm를 얻을 수 있었다.