• Journal of the Korean institute of surface engineering
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• v.42 no.6
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• pp.287-293
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• 2009

The passivation films with epoxy layer on LiF, $SiN_x$ and LiF/$SiN_x$ inorganic layer were fabricated on OLED to protect device from the direct damage of $O_2$ and $H_2O$ and to apply for a buffer layer between OLED device and passivation multi-layer with organic/inorganic hybrid structure as to diminish the thermal stress and expansion. Red OLED doped with 1 vol.% Rubrene in $Alq_3$ was used as a basic device. The device structure was multi-layer of ITO(150 nm) / ELM200_HIL(50 nm) / ELM002_HTL(30 nm) / $Alq_3$: 1 vol.% Rubrene(30 nm) / $Alq_3$(30 nm) / LiF(0.7 nm) / Al(100 nm). LiF/epoxy applied as a protective layer didn't contribute to the improvement of life time. While in case of $SiN_x$/epoxy, damage was done in the passivation process because of difference in heat expansion between films which could occur during the formation of epoxy film. Using LiF/$SiN_x$/epoxy improved lifetime significantly without suffering damage in the process of forming films, therefore, the best structure of passivation film with inorganic/epoxy layers was LiF/$SiN_x$/E1.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.4 no.1
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• pp.11-20
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• 1994

GaAs and AlGaAs epi-layers were grown on semi-insulating (100) GaAs substrate by molecular beam epitaxy (MBE) and their electrical and optical properties have been investigated by several measurements. In undoped GaAs, the p-type GaAs layers with the good surface morphology were obtained under the growth conditions of the substrate temperatures ranging from 570 to $585^{\circ}C$ and the $As_4$/Ga ratios from 17 to 22. In the samples with the growth rates of the ranges of $0.9~1.1 {\mu}m/h$, the impurity concentrations were in the ranges of $1.5{\times}10^{14}~5.6{\times}10^{14}cm^{-3}$ with the Hall mobilities of $590~410cm^2/V-s$. In the Si-doped GaAs, the n-type GaAs layers with low electro trap, only two hole deep levels were observed with uniform doping profiles (<1%). AlGaAs layers with good surface morphology and crystallinity were grown under an optimum condition of the substrate temperature, $600^{\circ}C $. 8 deep level defects were observed between 0.17~0.85eV in undoped AlGaAs layers.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.18 no.4
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• pp.199-203
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• 2008

High-efficiency phosphorescent organic light emitting diodes using TCTA-TAZ as a double host and $Ir(ppy)_3$ as a dopant were fabricated and their electro-luminescence properties were evaluated. The fabricated devices have the multi-layered organic structure of 2-TNATA/NPB/(TCTA-TAZ) : $Ir(ppy)_3$/BCP/SFC137 between an anode of ITO and a cathode of LiF/AL. In the device structure, 2-TNATA[4,4',4"-tris(2-naphthylphenyl-phenylamino)-triphenylamine] and NPB[N,N'-bis(1-naphthyl)-N,N'-diphenyl-1,1'-biphenyl-4,4'-diamine] were used as a hole injection layer and a hole transport layer, respectively. BCP [2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline] was introduced as a hole blocking layer and an electron transport layer, respectively. TCTA [4,4',4"-tris(N-carbazolyl)-triphenylamine] and TAZ [3-phenyl-4-(1-naphthyl)-5-phenyl-1,2,4-triazole] were sequentially deposited, forming a double host doped with $Ir(ppy)_3$ in the [TCTA-TAZ] : $Ir(ppy)_3$ region. Among devices with different thickness combinations of TCTA ($50\;{\AA}-200\;{\AA}$) and TAZ ($100\;{\AA}-250\;{\AA}$) within the confines of the total host thickness of $300\;{\AA}$ and an $Ir(ppy)_3$-doping concentration of 7%, the best electroluminescence characteristics were obtained in a device with $100\;{\AA}$-think TCTA and $200\;{\AA}$-thick TAZ. The $Ir(ppy)_3$ concentration in the doping range of 4%-10% in devices with an emissive layer of [TCTA ($100\;{\AA}$)-TAZ ($200\;{\AA}$)] : $Ir(ppy)_3$ gave rise to little difference in the luminance and current efficiency.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2010.05a
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• pp.59-59
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• 2010

ZnO는 II-VI 족 화합물 반도체로써 상온에서 큰 엑시톤 결합에너지 (~60 meV) 를 가지며 밴드갭이 3.37 eV인 직접 천이형 반도체로 잘 알려진 물질이다. 이러한 ZnO의 물리적 특성은 광학소자로 상용화된 GaN와 유사하기 때문에 LED나 LD등의 광 소자 재료로 주목 받고 있다. 또한 ZnO는 3족 원소 (In, Ga, Al)를 도핑 함으로써 전기적 특성 제어가 가능한 장점을 가지고 있다. 본 연구는 펄스레이저 증착법 (Pulsed Laser Deposition)을 이용하여 Si (111) 기판 위에 ZnO:In 박막을 성장 시켰으며, 도핑된 indium 양에 따른 ZnO 박막의 배향성 변화를 관찰 하였다. X-선 회절 분석법 (X-ray diffraction), 탐침형 원자현미경 (Atomic Force Microscope) 그리고 투과전자 현미경 (Transmission Electron Microscope)을 측정하였다. XRD 측정 결과 un-doped ZnO 박막은 (002) 방향으로 c-축 우선성장 하였다. 그러나 ZnO 박막내의 Indium 양이 증가 할수록 (002) 방향에서 (101), (102), (103) 등의 (101) 방향으로 성장이 변화 하였으며 5 at.% 이상에서는 (100) 방향의 성장이 관찰 되었다. TEM 측정 결과 un-doped ZnO 박막은 columnar 구조로 성장 되었으나, Indium 양이 증가할수록 column의 size가 감소하며, 5 at.% 이상에서 columnar 구조 성장이 거의 관찰되지 않는다. AFM 결과에서는 Indium 양이 증가 할수록 박막의 표면거칠기와 결정립 크기가 감소하였다.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.44 no.5 s.300
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• pp.155-159
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• 2007

Blue light-emitting phosphors having the excitation spectrum range of the medium-long ultraviolet ($280nm{\sim}400nm$) have been prepared by solid state reaction method. As a starting material the natural alkaline feldspar powder produced from the domestic mine field in Buyeo, Chungnam-do. The photoluminescence characteristics and crystal structures have been analyzed for the phosphor samples. The powder mixture of the natural alkaline feldspar and the rare-earth oxide was calcined at $800{\sim}1000^{\circ}C\;for\;3{\sim}4h$ in air. The calcined samples we fully ground at room temperature and then heat-treated in the mild reducing gas atmosphere of $5%H_2-95%N_2$ mixture at $1100{\sim}1150^{\circ}C\;for\;3{\sim}4h$. The natural alkaline feldspar material consists of the monoclinic orthoclase ($KAlSi_3O_8$) and the triclinic albite ($NaAlSi_3O_8$) phases. At the $0.5wt%Eu_2O_3$ addition the PL spectrum showed the maximum intensity and with further increase of $Eu_2O_3$ the PL intensity decreased. The albite phase disappeared in the $Eu_2O_3$ doped phosphors. The effect of the co-doped activator on the PL characteristics have been also discussed.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.449-449
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• 2010

유기발광소자(organic light-emitting diodes, OLEDs)는 저공정비용, 경량화, 가용성 및 대면적화 등의 장점으로 조명 분야와 디스플레이 분야로의 응용 가능성으로 인해 크게 주목을 받아 왔다. 이러한 OLED 소자의 고효율, 고휘도 및 저소비전력 등을 구현하기 위해서는 전극으로부터 전하 주입 층으로 효율적인 전하 주입이 요구된다. 즉, 각 전극의 폐르미 준위로부터 전하 전도준위대로의 전하주입 장벽이 없어야 한다. 본 연구에서는 홀 주입장벽이 없는 정공주입 층으로 $MoO_x$(molybdenum oxide)가 도핑된 NPB(N, N'-diphenyl-N, N'-bis(1-naphthyl)-1,1'-biphenyl-4,4'-diamine) 층을 사용하여 hole-only 소자를 제작하고 전류-전압 특성을 통해 양극으로부터 홀주입 층으로의 hole-ohmic 특성을 고찰했다. 또한, 전자 주입장벽이 없는 전자주입 층으로 $C_{60}$(fullerene)/LiF(lithum fluoride)의 이종 층을 사용하여 electron-only 소자를 제작하고 음극으로부터 전자주입 층으로의 전자 ohmic 특성을 조사했다. 또한, 전극으로부터 전하주입 층으로 ohmic 특성을 더 자세히 이해하기 위하여 전하주입 층의 자외선 광방출 스펙트럼(ultraviolet photoemission spectra)을 조사했다. 한편, glass/ITO/$MoO_x$-doped NPB (x%: x=0,25, 50 및 75; 5nm)/NPB (63nm)/$Alq_3$ (37nm)/$C_{60}$ (5nm)/LiF (1nm)/Al (100nm)로 구성된 all-ohmic OLED 소자의 발광특성은 $MoO_x$의 도핑 농도가 25%이상일 때 최적의 특성을 보여줬다. 이러한 현상은 정공주입 층에서 p형 도핑 농도의 증가에 따른 정공 농도의 증가에 기인한다. 또한 $MoO_x$의 도핑 농도의 증가에 따라 정공주입 층의 new gap state와 전극의 페르미 준위의 pinning에 기인한다. 25%의 $MoO_x$을 가진 OLED소자는 7.2V의 낮은 전압에서 $58300 cd/m^2$의 높은 휘도를 보여줬다.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• v.1 no.4
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• pp.202-208
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• 2001

In Recent results suggested that doping $Ta_2O_5$ with a small amount of $TiO_2$ using standard ceramic processing techniques can increase the dielectric constant of $Ta_2O_5$ significantly. In this paper, this concept is studied using RTCVD (Rapid Thermal Chemical Vapor Deposition). Ti-doped $Ta_2O_5$ films are deposited using $TaC_{12}H_{30}O_5N$, $C_8H_{24}N_4Ti$, and $O_2$ on both Si and $NH_3$-nitrided Si substrates. An $NH_3$-based interface layer at the Si surface is used to prevent interfacial oxidation during the CVD process and post deposition annealing is performed in $H_2/O_2$ ambient to improve film quality and reduce leakage current. A sputtered TiN layer is used as a diffusion barrier between the Al gate electrode and the $TaTi_xO_y$ dielectric. XPS analyses confirm the formation of a ($Ta_2O_5)_{1-x}(TiO_2)_x$ composite oxide. A high quality $TaTi_xO_y$ gate stack with EOT (Equivalent Oxide Thickness) of $7{\AA}$ and leakage current $Jg=O.5A/textrm{cm}^2$ @ Vg=-1.0V has been achieved. We have also succeeded in forming a $TaTi_x/O_y$ composite oxide by rapid thermal oxidation of the as-deposited CVD TaTi films. The electrical properties and Jg-EOT characteristics of these composite oxides are remarkably similar to that of RTCVD $Ta_2O_5, suggesting that the dielectric constant of $Ta_2O_5$ is not affected by the addition of $TiO_2$.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.20 no.12
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• pp.676-680
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• 2010

Most TCOs such as ITO, AZO(Al-doped ZnO), FTO(F-doped $SnO_2$) etc., which have been widely used in LCD, touch panel, solar cell, and organic LEDs etc. as transparent electrode material reveal n-type conductivity. But in order to realize transparent circuit, transparent p-n junction, and introduction of transparent p-type materials are prerequisite. Additional prerequisite condition is optical transparency in visible spectral region. Oxide based materials usually have a wide optical bandgap more than ~3.0 eV. In this study, single-phase transparent semiconductor of $SrCu_2O_2$, which shows p-type conductivity, have been synthesized by 2-step solid state reaction at $950^{\circ}C$ under $N_2$ atmosphere, and single-phase $SrCu_2O_2$ thin films of p-type TCOs have been deposited by RF magnetron sputtering on alkali-free glass substrate from single-phase target at $500^{\circ}C$, 1% $H_2$/(Ar + $H_2$) atmosphere. 3% $H_2$/(Ar + $H_2$) resulted in formation of second phases. Hall measurements confirmed the p-type nature of the fabricated $SrCu_2O_2$ thin films. The electrical conductivity, mobility of carrier and carrier density $5.27{\times}10^{-2}S/cm$, $2.2cm^2$/Vs, $1.53{\times}10^{17}/cm^3$ a room temperature, respectively. Transmittance and optical band-gap of the $SrCu_2O_2$ thin films revealed 62% at 550 nm and 3.28 eV. The electrical and optical properties of the obtained $SrCu_2O_2$ thin films deposited by RF magnetron sputtering were compared with those deposited by PLD and e-beam.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.08a
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• pp.194-195
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• 2012

박막 실리콘 태양전지에 입사한 빛 중 흡수층인 진성 비정질 실리콘층(i-a-Si)에 흡수된 빛은 출력으로 변환되나, 기타의 층에서 흡수된 빛은 손실 성분이 된다. 이 중 흡수 손실이 큰 층은 도핑 층(p-a-SiC 및 n-a-Si)들인데, 이 들의 흡수 손실을 측정된 광학함수를 이용해 계산해 보면 Fig. 1과 같이 나타난다. p-a-SiC은 광 입사부에 위치하여 단파장 영역의 흡수 손실을 일으키고, n-a-Si 은 태양전지의 후면에 위치하여 장파장 영역의 흡수손실을 일으킨다. 이러한 도핑층에서의 흡수 손실을 제거 또는 개선하기 위해 도핑층의 재료를 기존 재료보다 광학적 밴드갭이 큰 재료로 대체하여 개선하는 방안에 대해 논하고자 한다. 금속 산화물의 밴드갭은 실리콘 화합물에 비하여 대체로 큰 값을 가지기 때문에 이를 기존의 실리콘 화합물 대신으로 사용한다면 광학적 흡수 손실을 효과적으로 줄일 수 있다. 단, 이때 태양전지의 광 전압을 결정하는 인자가 p층과 n층 사이의 일함수 차이에 해당하므로, p층의 대체층으로 사용 가능한 금속 산화물은 일함수가 큰(＞5 eV) 재료 중에서 선택하는 것이 적합하며, n층의 대체층으로 사용 가능한 금속 산화물은 일함수가 작은(＜ 4.2 eV) 재료 중에서 선택하는 것이 적합하다. Table 1에서 p층과 n층 대체용 금속산화물의 후보들을 정리하였다. 먼저 도핑층에서의 광 흡수가 광손실이 될 수 밖에 없는 물리적 근거에 대해서 논하고, 그 실험적인 증명을 제시한다. 이러한 개념을 바탕으로 도핑층의 내부 전기장의 방향을 제어하여 전자-정공쌍을 분리 수집하는 방법을 실험적으로 구현하였다. 이어서 금속 산화물을 부분적으로 대체하여 흡수 손실을 개선하는 방안을 제시한다. WOx, NiOx, N doped ZnO 등을 적용하여 그 효과를 비교 검토하였다. 끝으로 금속산화믈 대체 또는 쇼트키 접합을 적용하여 도핑층의 광 흡수를 줄이고 효율을 향상하는 방안을 제시한다. 그 사례로서 WOx, MoOx, LiF/Al의 적용결과를 살펴보고 추가 개선방안에 대해 토의할 것이다. 결론적으로 광학적 밴드갭이 큰 재료를 도핑층 대신 사용하여 흡수 손실을 줄이는 것이 가능하다는 것을 알 수 있고, 이 때 일함수 조건이 만족이 되면 광 전압의 손실도 최소화할 수 있다는 점을 확인할 수 있었다. 현재까지 연구의 한계와 문제점을 정리하고, 추가 연구에 의한 개선 가능성 및 실용화 개발과의 연관관계 등을 제시할 것이다.

• Proceedings of the IEEK Conference
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• 1998.06a
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• pp.387-390
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• 1998

In this paper, HBT's with lower phase noise and passive elements, such as resistors, capacitors and inductors, for resonance and impedance matching networks are designed, fabricated, tested, and carefully analysed, respectively, and then, they are integrated for the design and fabrication of functional X-band oscillators with lower phase noise. Epi-wafers for HBT's with the structure of graded $Al_{x}$G $a_{1-x}$ As emitter and C-doped base layer of 700.angs. thick were used to specially emphasize the improvement of $f_{T}$ and $f_{max}$, and the lowering of phase noise, in design aspects. At the test frequencies of 12GHz, capacitances of MIM capacitors, spiral inductor, and resistances are 0.5~10pF, 0.4~11.06nH, and 20~1,380.ohm., respectively. The emitter size of HBY's for the X-band MMIC oscillators is 3*10u $m^{2}$, and find chip size is 0.9*0.9m $m^{2}$..EX>.