• Title/Summary/Keyword: DLTS

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Low Prewwure MOCVD Growth and Characterization of $Ga_xIn_{1-x}P$ Grown on (100) GaAs Substrates (저압 MOCVD법에 의한 (100)-GaAs 기판위의 $Ga_xIn_{1-x}P$ 성장과 특성)

  • 전성란;손성진;조금재;박순규;김영기
    • Journal of the Korean Vacuum Society
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    • v.3 no.1
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    • pp.94-102
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    • 1994
  • x- 0.51인 GaxIn1-x-P 에피층을 저압 MOCVD 성장법으로 TEGa(triethylgallium) TmIn(trimethylindium)등의 MO(metalorganic) 원료와 PH3(phosphine)를 사용하여 GaAs(100) 기판위에 성장하였다. 성장조건에 의한 표면 morphology 결정결함 성분비 PL spectra 운반자 농도와 이동도 및 DLTS spectra와 같은 성장층의 특성을 관찰하였다, $650^{\circ}C$의 성장온도와 V/III비, 즉 TEGa와 TMIn 두 원료의 유량에 대한 PH3 의유량변화에 아무런 영향을 받지 않음을 알 수 있었다. Ga0.51In0.49P에피층과 기판의 격자상수 차에 의한 격자 부정합 $\Delta$a /a0은 약 (3.7~8.9)x10-4 이었으며 실온과 5Kd서 에피층의 PL 피크 에너지는 각각 1.85eV와 1.9eV였다. 성장층의 운반자 농도와 이동도는 V/III 비에 따라 달라지 는데 그비가 120에서 220으로 증가함에 따라 농도는 1.8x1016cm-3에서 8.2x1016cm-3로 증가하였고 이동도 는 1010cm/V.sec에서 366cm/V.sec로 감소하였다.

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광전류를 이용한 n-ZnO/p-Si과 n-ZnO/p-GaN p-n 접합 다이오드의 결함 분석

  • Jo, Seong-Guk;Nam, Chang-U;Kim, Eun-Gyu
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2013.02a
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    • pp.178-178
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    • 2013
  • 고체내의 결함을 분석하기 위한 장비로는 대표적으로 DLTS (deep level transient spectroscopy)를 이용하여 깊은 준위 결함의 활성화에너지를 구하는 분석법, 투과전자현미경을 이용한 박막의 결정살창 분석법, photoluminescence나 electroluminescence를 이용하여 광학적인 방법으로 결함을 분석하는 방법, 마지막으로 광전류 측정을 통하여 결함을 분석하는 방법 등이 있다. 이 중에서도 빛에 의해서 증가되는 광전류를 이용한 결함 분석 방법은 과거에는 종종 시행되어 왔으나 최근에는 거의 연구되어지고 있지 않고 있다. 고체 내의 많은 결함들이 빛에만 반응하는 결함도 있으며 전기적인 측정을 통해서만 발견되는 결함이 존재하기 때문에 모든 부분을 다 만족시키는 방법은 찾기가 힘들다고 알려져 있다. 한편, ZnO는 octahedral 구조로 공간이 비어있기 때문에 여러 가지 결함이 존재하는데, 그 중에서 valence band 바로 위 0.3~0.5 eV에 존재하는 결함 준위는 Zn 빈자리에 의한 결함으로 이론적으로만 밝혀졌을 뿐 실험적으로는 현재까지 발견되어지고 있지 않다. 본 연구에서는 광전류를 이용하여 n-ZnO/p-Si과 n-ZnO/p-GaN p-n 접합 다이오드 내의 결함에 대한 연구를 진행하였다. ZnO를 UHV 스퍼터링 방법으로 성장하였으며 ZnO의 결함의 양을 조절하기 위해 박막의 두께와 증착할 때의 기판 속도 등을 조절하였다. 이렇게 성장된 ZnO 기반의 다이오드를 광전류 측정을 이용하여 결함을 분석하였다. 실험결과 420 nm 파장의 빛을 다이오드에 주사하였을 때 광전류가 크게 증가하는 것을 확인하였으며 이것은 이론적으로만 주장되어져 왔던 Zn 빈자리 결함에 의한 것으로 판단되었다.

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Anodically Oxidized InP Schottky Diodes Grown From EDMIn and TBP on GaAs Substrates (GaAs 기판 위에 EDMIn과 TBP로부터 성장되고 양극산화 처리된 InP Schottky Diode)

  • 유충현
    • Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
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    • v.16 no.6
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    • pp.471-476
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    • 2003
  • Au/oxide/n-InP Schottky diodes were fabricated from heteroepitaxial InP layers grown on GaAs substrates by the metalorganic vapor phase epitaxy (MOVPE) method from a new combination of source materials: ethyldimethylindium (EDMIn) and tertiarybutylphosphine (TBP). Anodic oxidation technique by using a solution of 10 g of ammonium pentaborate in 100 cc of ethylene glycole as the electrolyte was used to deposit a thin oxide layer. The barrier heights determined from three different techniques, current-voltage (I-V) measurements at room temperature and in the temperature range of 273 K - 373 K, and room temperature capacitance-voltage (C-V) measurements are in good agreement, 0.7 - 0.9 eV which is considerably high as compared to the 0.45 - 0.55 eV in Au/n-InP Schottky diode without a Passivation layer. The ideality factors of 1.1 - 1.3 of the Schottky diodes were also determined from the I-Y characteristics. Deep level transient spectroscopy (DLTS) studies revealed only one shallow electron state at 92.6 meV below the bottom of the conduction band and no deep state in the heteroepitaxial InP layers grown from EDMIn and TBP.

Hydrogenation on Defect Levels of GaAs Epilayer on Si (Si 위에 성장시킨 GaAs 에피층의 Defect Level에 대한 수소화)

  • Bae, In-Ho;Kang, Tae-Won;Hong, Chi-Yhou;Leem, Jae-Young;Cho, Sung-Hwan;Jang, Jin;Lee, Wan-Ho
    • Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics
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    • v.27 no.1
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    • pp.68-73
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    • 1990
  • GaAs epilayer was grown on Si(100) substrate using the two-step growth method by MBE. The crystal growth mode have been investigated by RHEED. The hydrogenation effects of GaAs epilayer were studied by DLTS and Raman spectroscopy. The four electron traps in GaAs/Si layer were observed and their activation energy ranged from 0.47 eV to 0.81 eV below the conduction band. After hydrogenation at 250\ulcorner for 3 hours, new trap not observed and electron traps at Ec-0.68, 0.54 and 0.47 eV were almost passivated. Whereas the Ec-0.81 eV level showed no significant change in concentration. From Raman measurement, GaAs epilayer is found to be influenced by the tensile stress.

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The passivation of III-V compound semiconductor surface by laser CVD (Laser CVD법에 의한 III-V화합물 반도체 표면의 불활성화)

  • Lee, H.S.;Lee, K.S.;Cho, T.H.;Huh, Y.J.;Kim, S.J.;Sung, Y.K.
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 1993.07b
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    • pp.1274-1276
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    • 1993
  • The silicon-nitride films formed by laser CVD method are used for passivating GaAs surfaces. The electrical Properties of metal-insulator-GaAs structure are studied to determined the interfacial characteristics by C-V curves and deep level transient spectroscopy(DLTS). The SiN films are photolysisly deposited from $SiH_4\;and\;NH_3$ in the range of $100^{\circ}C-300^{\circ}C$ on P type, (100) GaAs. The hysteresis is reduced and interface trap density is lowered to $10^{12}-10^{13}$ at $100^{\circ}C-200^{\circ}C$. The surface leakage current is studied too. The passivated GaAs have a little leakage current compared to non passivated GaAs.

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Hybrid Tensor Flow DNN and Modified Residual Network Approach for Cyber Security Threats Detection in Internet of Things

  • Alshehri, Abdulrahman Mohammed;Fenais, Mohammed Saeed
    • International Journal of Computer Science & Network Security
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    • v.22 no.10
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    • pp.237-245
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    • 2022
  • The prominence of IoTs (Internet of Things) and exponential advancement of computer networks has resulted in massive essential applications. Recognizing various cyber-attacks or anomalies in networks and establishing effective intrusion recognition systems are becoming increasingly vital to current security. MLTs (Machine Learning Techniques) can be developed for such data-driven intelligent recognition systems. Researchers have employed a TFDNNs (Tensor Flow Deep Neural Networks) and DCNNs (Deep Convolution Neural Networks) to recognize pirated software and malwares efficiently. However, tuning the amount of neurons in multiple layers with activation functions leads to learning error rates, degrading classifier's reliability. HTFDNNs ( Hybrid tensor flow DNNs) and MRNs (Modified Residual Networks) or Resnet CNNs were presented to recognize software piracy and malwares. This study proposes HTFDNNs to identify stolen software starting with plagiarized source codes. This work uses Tokens and weights for filtering noises while focusing on token's for identifying source code thefts. DLTs (Deep learning techniques) are then used to detect plagiarized sources. Data from Google Code Jam is used for finding software piracy. MRNs visualize colour images for identifying harms in networks using IoTs. Malware samples of Maling dataset is used for tests in this work.

Stainless steel 기판에서 제조된 CIGS 박막 태양전지의 ZnO 확산 방지막을 이용한 deep level defect 감소 연구

  • Kim, Jae-Ung;Kim, Hye-Jin;Kim, Gi-Rim;Kim, Jin-Hyeok;Jeong, Chae-Hwan
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2016.02a
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    • pp.393-393
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    • 2016
  • Cu(In,Ga)Se2 (CIGS) 박막 태양전지는 높은 효율과 낮은 제조비용, 높은 신뢰성으로 인해 박막 태양전지 중 가장 각광받고 있다. 특히 유리기판 대신 가볍고 유연한 철강소재나 플라스틱 소재를 이용하여 발전분야 외에 건물일체형, 수송용, 휴대용등 다양한 분야에 적용이 가능하다. 이러한 유연 기판을 이용한 CIGS 태양전지의 개발을 위해서는 기판의 특성에 따른 다양한 공정개발이 선행되어야 한다. Stainless steel과 같은 철강기판의 경우 Fe, Ni, Cr등의 불순물이 확산되어 흡수층의 특성을 저하시켜 효율을 감소시킨다. 따라서 이러한 철강 기판의 경우 불순물의 확산을 방지하는 확산방지막이 필수적이다. 이러한 유연기판의 특성을 고려하여 본 연구에서는 기존의 두껍고 추가 장비가 요구되는 SiOx나 Al2O3 대신 200nm 이하의 ZnO 박막을 이용하여 확산방지막을 제조하였다. 유연기판으로 STS 430 stainless steel을 이용하였다. 먼저 stainless steel 기판을 이용하여 기판에 의한 흡수층의 특성을 분석하였으며 ZnO 확산 방지막의 유무 및 두께에 따른 흡수층 및 소자의 특성을 분석하였다. 이때 확산 방지막은 기존 TCO 공정에서 사용되는 i-ZnO를 사용하였으며 RF sputter를 이용하여 50~200nm로 두께를 달리하며 특성 비교를 실시하였다. 효율은 확산방지막을 적용하지 않았을 때 약 5.9%에서 확산 방지막 적용시 약 10.7%로 증가하였다. 그 후 기판으로부터 확산되는 불순물의 유입에 의한 결함을 분석하기 위해 DLTS를 이용하여 소자 특성을 분석하였다. 온도는 80~300K으로 가변하며 측정을 실시하였으며 그 후 계산을 통해 activation energy와 capture cross section 값을 구하였다. DLTS 분석 결과 Ni이 CIGS 흡수층으로 확산되어 NiCu anti-site를 형성하여 태양전지의 효율을 감소시키는 것을 확인하였다. 모든 흡수층은 Co-Evaporation 방법을 이용하여 제조하였으며 제조된 흡수층은 SEM, XRF, XRD, GD-OES, PL, Raman등을 이용하여 분석하였으며 그 외 일반적인 방법을 이용하여 Mo, CdS, TCO, Al grid를 제조하였다. AR 코팅은 제외 하였으며 제조된 소자는 솔라 시뮬레이터를 이용하여 효율 특성 분석을 실시하였으며 Q.E. 분석을 실시하였다.

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The defect nature and electrical properties of the electron irradiated $p^+-n^-$ junction diode (전자 조사된 $p^+-n^-$ 접합 다이오드의 결함 특성과 전기적 성질)

  • 엄태종;강승모;김현우;조중열;김계령;이종무
    • Journal of the Korean Vacuum Society
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    • v.13 no.1
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    • pp.14-21
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    • 2004
  • It is essential to increase the switching speed of power devices to reduce the energy loss because high frequency is commonly used in power device operation these days. In this work electron irradiation has been conducted to reduce the lifetime of minority carriers and thereby to increase the switching speed of a$p^+- n^-$ junction diode. Effects of electron irradiation on the electrical properties of the diode are reported The switching speed is effectively increased. Also the junction leakages and the forward voltage drop which are anticipated to increase are found to be negligible in the $p^+- n^-$ junction diodes irradiated with the optimum energy and dose. The analysis results of DLTS and C-V profiling indicate that the defects induced by electron irradiation in the silicon substrate are donor-like ones which have the energy levels of 0.284 eV and 0.483 eV. Considering all the experimental results in this study, it might be concluded that electron irradiation is a very useful technique in improving the switching speed and thereby reducing the energy loss of $p^+- n^-$ junction diode power devices.

Study on InGaAs/InGaAsP/InP Quantum-dot Molecules for Quantum Interference devices (양자간섭소자를 위한 InGaAs/InGaAsP/InP 양자점 분자구조 연구)

  • Kim Jin-Soak;Kim Eun-Kyu;Jeong Weon-G.
    • Journal of the Korean Vacuum Society
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    • v.15 no.2
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    • pp.186-193
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    • 2006
  • In this study, we analyzed the electrical and optical properties of metalorganic chemical vapor deposition grown InGaAs/InGaAsP/InP quantum dot(QD) molecules by using photoluminescence and deep-level transient spectroscopy. From these resulte, the energy levels of the large QDs are located at deeper region from the conduction band edge of the barrier than that of the small QDs, The large QDs seem to have the energy states more than two, and these energy levels of the QD molecules are located at 0.35, 0.42, and 0.45 eV from conduction band edge under -4 V reverse bias conditions. The energy levels are closely coupled under low reverse bias, and then decoupled as the bias voltage is increased.

Deep Level Trap Analysis of 4H-SiC PiN and SBD Diode (4H-SiC PiN과 SBD 다이오드 Deep Level Trap 비교 분석)

  • Shin, Myeong-Cheol;Byun, Dong-Wook;Lee, Geon-Hee;Shin, Hoon-Kyu;Lee, Nam-Suk;Kim, Seong Jun;Koo, Sang-Mo
    • Journal of the Semiconductor & Display Technology
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    • v.21 no.2
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    • pp.123-126
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    • 2022
  • We investigated deep levels in n-type 4H-SiC epitaxy layer of the Positive-Intrinsic-Negative diode and Schottky barrier diodes by using deep level transient spectroscopy. Despite the excellent performance of 4H-SiC, research on various deep level defects still requires a lot of research to improve device performance. In Positive-Intrinsic-Negative diode, two defects of 196K and 628K are observed more than Schottky barrier diode. This is related to the action of impurity atoms infiltrating or occupying the 4H-SiC lattice in the ion implantation process. The I-V characteristics of the Positive-Intrinsic-Negative diode shows about ~100 times lower the leakage current level than Schottky barrier diode due to the grid structures in Positive-Intrinsic-Negative. As a result of comparing the capacitance of devices diode and Schottky barrier diode devices, it can be seen that the capacitance value lowered if it exists the P implantation regions from C-V characteristics.