• 제목/요약/키워드: CdTe 박막

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스퍼터링 증착한 CdTe 박막의 효과적인 Ag 도핑을 위한 이온 교환법 연구 (A Study on Ion Exchange Method for Effective Ag Doping of Sputtering-Deposited CdTe Thin Film)

  • 김철준;박주선;이우선
    • 전기학회논문지
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    • 제60권6호
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    • pp.1169-1174
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    • 2011
  • CdTe thin-film solar cell technology is well known that it can theoretically improve its conversion efficiency and manufacturing costs compared to the conventional silicon solar cell technology, due to its optical band gap energy (about 1.45eV) for solar energy absorption, high light absorption capability and low cost requirements for producing solar cells. Although the prior studies obtained the high light absorption, CdTe thin film solar cell has not been come up to the sufficient efficiency yet. So, doping method was selected for the improvement of the electrical characteristics in CdTe solar cells. Some elements including Cu, Ag, Cd and Te were generally used for the p-dopant as substitutional acceptors in CdTe thin film. In this study, the sputtering-deposited CdTe thin film was immersed in $AgNO_3$ solution for ion exchange method to dope Ag ions. The effects of immersion temperature and Ag-concentration were investigated on the optical properties and electrical characteristics of CdTe thin film by using Auger electron spectroscopy depth-profile, UV-visible spectrophotometer, and a Hall effect measurement system. The best optical and electrical characteristics were sucessfully obtained by Ag doping at high temperature and concentration. The larger and more uniform diffusion of Ag ions made increase of the Ag ion density in CdTe thin film to decrease the series resistance as well as mede the faster diffusion of light by the metal ions to enhance the light absorption.

RF magnetron sputtering 및 Evaporation으로 증착된 CdTe박막의 물성비교

  • 김민제;조상현;송풍근
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2012년도 추계총회 및 학술대회 논문집
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    • pp.172-173
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    • 2012
  • 최근 의료산업에서는 동영상 구현이 가능한 직접 방식의 X-선 검측센서에서 X-ray 흡수효율이 좋은 반도체센서와 성숙된 기술. 본 연구에서는 non-alkali 기판에 evaporation 및 RF magnetron sputtering법으로 기판온도를 증가시키며 CdTe막을 증착하였다. 또한, RF magnetron sputtering을 이용하여 상온에서 증착한 CdTe막을 진공 및 대기 중에서 후열처리한 후 미세구조 변화를 관찰하였다.

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Characterization of Chemically Deposited CdS Buffer Layer for High Efficiency CIGS Solar Cells

  • Kim, Donguk;Lee, Sooho;Lee, Jaehyeong
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.459.2-459.2
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    • 2014
  • CdTe계와 CGIS계 태양전지의 광투과층으로 CdS 박막이 많이 사용된다. Cds 박막의 필요한 물성으로는 높은 광투과도와 얇은 두께이다. 광투과층으로 사용되는 CdS 막의 광투과도가 높아야 많은 양의 빛이 손실 없이 투과하여 광흡수층인 CIGS에 도달할 수 있다. 특히, CdS막의 두께가 얇으면 밴드 갭 이상의 에너지를 가지는 파장의 빛도 투과시킬 수 있어 태양전지의 효율의 증가을 얻을 수가 있다. 그러나 CdS 막의 두께가 얇을 경우, pinhole이 생성되는 등 막의 균질성이 문제가 된다. 본 연구에서는 높은 변환 효율을 갖는 CIGS 박막 태양전지 제작에 적합한 chemical bath depostion(츙)법을 이용하여 CdS 박막을 제조하였다. 또한 반응시간, Cd 및 S source 비와 같은 증착 조건에 따른 박막의 특성을 조사하였다.

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상부전극 물질에 따른 CdZnTe 박막 특성 비교 연구 (The study of characteristics on metallic electrical contacts to CdZnTe based X-ray image detectors)

  • 공현기;강상식;차병열;조성호;김재형;남상희
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2002년도 하계학술대회 논문집 Vol.3 No.2
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    • pp.813-816
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    • 2002
  • We investigate the junction between CdZnTe and a variety of metals with the aim of determining whether the choice of metal can improve the performance of X-ray image detectors, in particular minimizing the dark current. The samples consist of $5{\mu}m$ thick CdZnTe with top electrodes formed from In, Al, and Au. For each metal, current transients following application of valtages from -10V to 10V are measured for up to 1 hour. We find that dark currents depending on the metal used. The current is controlled by hole injection at the metal-CdZnTe junction and there is consistent trend with the metal's work function possibly and it seems that metal to CdZnTe layer junction is ohmic contact.

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CdS 박막의 제조 방법에 따른 물성 및 CdS/CdTe 이종접합의 전기적 특성 분석 (Characterization of CdS Thin Films and CdS/CdTe Heterojunction Prepared by Different Techniques)

  • 이재형
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제18권3호
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    • pp.199-205
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    • 2005
  • Polycrystalline cadmium sulfide(CdS) thin films were deposited on glass substrate by chemical bath deposition(CBD) and vacuum evaporation (VE) techniques. VE-CdS films consisted primarily of hexagonal phase, whereas CBD CdS films containing primarily the cubic form. VE-grown films were shown to have better crystallinity than CBD-grown films. The grain size of the CBD films is smaller than the ones of VE films. VE-CdS films exhibited relatively high transmittance in the above-gap region and band gap compared with CBD films. However, CdTe solar cells with these low quality CBD-CdS layers yield higher and more stable characteristics. Current-voltage-temperature measurements showed that the current transport for both cells was controlled by both tunneling and interface recombination but the cells with CBD-CdS displayed less tunneling.

Hg 분위기 열처리에 따른 적외선 감지용 Hg0.7Cd0.3Te 박막의구조적 특성 변화 (Effect of Hg-ambient annealing on Hg0.7Cd0.3Te thin films for IR detector)

  • 김광천;이차헌;최원철;김현재;김진상
    • 센서학회지
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    • 제19권5호
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    • pp.398-402
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    • 2010
  • The liquid phase epitaxy(LPE) method was widely used to growth of mercury cadmium telluride(MCT) thin films. However, this method lead to Hg-vacancies in MCT thin film, because Hg has high vapor pressure at this temperature range. This is a well known defect in HgCdTe grown by LPE method. In this study, we report the development of techniques for improving the crystalline quality and controlling the composite uniformity of HgCdTe thin films using high- pressure Hg-ambient annealing method. As a result, we achieved the improvement of the composite uniformity of HgCdTe thin films. It was observed by the high angle annular dark field scanning TEM(HAADF-STEM) analysis. Moreover, new HgTe phase and a shrinking of lattice fringe were observed.

Chemical Bath Deposition으로 성장한 CdS 박막의 반응온도에 대한 특성 (Dependence of reaction temperature on the properties of CdS thin films grown by Chemical Bath Deposition)

  • 이가연;유현민;이재형
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2010년도 춘계학술대회
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    • pp.805-808
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    • 2010
  • 본 연구에서는 CdTe 및 $CuInSe_2$ 태양전지의 광투과층으로 사용되는 CdS 박막을 chemical bath deposition으로 제조하고, 반응용액의 온도에 따른 미세구조의 변화를 조사하였다. CdS 박막의 결정구조와 미세구조는 기판의 종류에 큰 변화 없이 $85^{\circ}C$ 까지는 반응용액의 온도가 증가함에 따라 기판에서의 ion-by-ion 성장이 촉진되어 CdS 박막의 성장률이 증가하며, 결정성이 향상되고 continuous하면서 매우 조밀한 미세구조를 가졌다. 그러나 온도가 $55^{\circ}C$ 이하의 경우 CdS 형성에 필요한 Cd2+ 이온의 공급이 느려져 온도에 따라 증착률이 감소하였다. 또한 핵생성 위치 수가 감소하여 입자의 크기가 증가하였고, 박막 내부에는 void가 형성되어 균일하지 못한 미세구조를 나타내었다.

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타원편광분석기를 이용한 $Cd_{1-x}Mg_xTe(0\leqx\leq0.43)$ 박막 화합물의 유전율 함수 연구 (Dielectric functions of $Cd_{1-x}Mg_xTe(0\leqx\leq0.43)$ alloy films studied by ellipsometry)

  • 구민상;이민수;김태중;김영동;박인규
    • 한국진공학회지
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    • 제9권3호
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    • pp.254-257
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    • 2000
  • MBE 법으로 GaAs 기판 위에 성장시킨 $Cd_{1-x}Mg_x/Te$ 박막시료를 조성비(x=0, 0.23, 0.43)에 따라 타원편광 분석기로 측정하여 연구하였다. 기존에 보고된 고상시료(bulk)의 결과와 비교한 결과, 첫째 $E_0$ 밴드갭 에너지 아래에서 나타나는 간섭무늬를 확인할 수 있었고, 이는 박막이 투명함을 보여주는 사실이며 그 결과 이번 시료의 우수성을 확인할 수 있었다. 둘째 $E_2$밴드갭 에너지 영역에서 종전의 고상시료에서 측정 발표된 값보다도 매우 높고 명확한 <$\varepsilon_2$> 값이 측정되어, $E_2$$E_0$' 밴드갭 에너지가 명확히 분리되는 것을 보았다. 간섭무늬를 제거하기 위해 다층구조계산(multilayer calculation)을 수행하여 x=0.23일 때의 $E_0$ 밴드갭 에너지를 볼 수 있었다.

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