• 제목/요약/키워드: Deep-level defect

검색결과 68건 처리시간 0.025초

Relation Between Defect State and Negative Ultra-Violet Photoresponse from n-ZnO/p-Si Heterojunction Diode

  • 조성국;남창우;김은규
    • 한국진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
    • /
    • pp.191.2-191.2
    • /
    • 2013
  • The negative photoconductivity was frequently observed in some semiconductors. It was known that the origin of the negative photoresponse from ZnO is molecular chemisorption or the charging effect of nanoparticles in bulk matrix. However, the origin of the negative photoresponse of thin film was not still clear. One of possible explanation is due to the deep level trap scheme, which describes the origin of the negative photoresponse via defect state under illumination of light. However, the defect states below Fermi level have high capture rate by Coulomb effect, so that these states are usually filled by electrons if the defect states have donor-like character. Therefore the condition which the defect states located in below Fermi level should be partially filled by electrons make more difficult to understand of mechanism of the negative photoresponse. In this study, n-ZnO/p-Si heterojunction diodes were fabricated by UHV RF magnetron sputter. Then, some diodes show the negative photoresponse under ultra-violet light illumination. The defect state of the ZnO was analyzed by photoluminescence and deep level transient spectroscopy. To interpret the negative photoconductivity, band diagram was simulated by using SCAPS program.

  • PDF

Si 웨이퍼의 내부 금속 불순물 Fe의 결함분석 (Defect evaluation of Fe metallic contamination in silicon wafers)

  • 오민환;남효덕;김흥락;김동수;김영덕;김광일
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전기전자재료학회 2001년도 하계학술대회 논문집
    • /
    • pp.578-581
    • /
    • 2001
  • Silicon wafers using DRAM devices required for high cleaning technology and this cleaning technology was evaluated by defect level or electron life time. This paper examined the correlation of SPV(Surface Photo Voltaic Analyzer) which analyzes diffusion length of minority carriers and DLTS(Deep level Transient Spectroscope) which analyzes defect level.

  • PDF

Trench MOSFET Technology의 Deep Trench 구조에서 WET Cleaning 영향에 대한 연구 (The Study of WET Cleaning Effect on Deep Trench Structure for Trench MOSFET Technology)

  • 김상용;정우양;이근만;김창일
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전기전자재료학회 2009년도 하계학술대회 논문집
    • /
    • pp.88-89
    • /
    • 2009
  • In this paper, we investigated about wet cleaning effect as deep trench formation methods for Power chip devices. Deep trench structure was classified by two methods, PSU (Poly Stick Up) and Non-PSU structure. In this paper, we could remove residue defect during wet. cleaning after deep trench etch process for non-PSU structure device as to change wet cleaning process condition. V-SEM result showed void image at the trench bottom site due to residue defect and residue component was oxide by EDS analysis. In order to find the reason of happening residue defect, we experimented about various process conditions. So, defect source was that oxide film was re-deposited at trench bottom by changed to hydrophobic property at substrate during hard mask removal process. Therefore, in order to removal residue defect, we added in-situ SCI during hard mask removal process, and defect was removed perfectly. And WLR (Wafer Level Reliability) test result was no difference between normal and optimized process condition.

  • PDF

고 에너지 (1.5 MeV) Boron 이온 주입과 초기 산소농도 조건이 깊은 준위에 미치는 영향에 관한 연구 (The Effects of high Energy(1.5MeV) B+ ion Implantation and Initial Oxygen Concentration Upon Deep Level in CZ Silicon Wafer)

  • 송영민;문영희;김종오
    • 한국재료학회지
    • /
    • 제11권1호
    • /
    • pp.55-60
    • /
    • 2001
  • 고 에너지 (1.5 MeV) 이온 주입된 Boron의 농도와 silicon 기판의 초기 산소 농도의 변화에 따라 silicon기판에 형성된 결정 결함 및 금속 불순물의 Gettering 효율에 대하여 DLTS(Deep Level Transient Spectroscopy), SIMS(Secondary ion Mass Spectroscopy), BMD(Bulk Micro-Defect) analysis 및 TEM (Transmission Electron Microscopy)을 이용하여 연구하였다. 이온 주입 전후의 DLTS 결과를 확산로 및 RTA를 이용한 열처리 전후의 DLTS 결과와 비교할 때 이온 주입 전 시편에서 볼 수 있는 공공에 의한 깊은 준위는 열처리 온도의 증가에 따라 금속 불순물과 관련된 깊은 준위로 천이함을 알 수 있다. 또한 고온 열처리의 경우, 초기 산소 농도가 높을수록 깊은 준위의 농도가 감소함을 볼 때 초기 산소 농도가 높을 수록 gettering 효율 측면에서 유리한 것으로 사료된다

  • PDF

Ultraviolet (UV)Ray 후처리를 통한 InGaZnO 박막 트랜지스터의 전기적 특성변화에 대한 연구

  • 최민준;박현우;정권범
    • 한국진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
    • /
    • pp.333.2-333.2
    • /
    • 2014
  • RF 스퍼터링 방법을 이용하여 제작된 IGZO 박막 트랜지스터 및 단막을 제조하여 UV처리 유무에 따른 전기적 특성을 평가하였다. IGZO 박막 트랜지스터는 Bottom gate 구조로 제조되었으며 UV처리 이후 전계효과 이동도, 문턱전압 이하 기울기 값등 모든 전기적 특성이 개선된 것을 확인 하였다. 이후 UV처리에 따른 소자의 전기적 특성 개선에 대한 원인을 분석하기위해 물리적, 전기적, 광학적 분석을 실시하였다. XRD분석을 통해 UV처리 유무에 따른 IGZO박막의 물리적 구조 변화를 관찰했지만 IGZO박막은 UV처리 유무에 상관없이 물리적 구조를 갖지 않는 비정질 상태를 보였다. IGZO 박막 트랜지스터의 문턱전압 이하의 기울기 값과을 통하여 반도체 내부에 존재하는 결함의 양을 계산한 결과 UV를 조사하였을 때 결함의 양이 감소하는 결과를 얻었으며 이 결과는 SE를 통해 밴드갭 이하 결함부분을 측정하였을 때와 같은 결과였다. 또한 UV처리 전에는 shallow level defect, deep level defect등의 넓은 준위에서 결함이 발견된 반면 UV처리 이후에는 deep level defect준위는 없어지고 shallow level defect준위 역시 급격하게 감소한 것을 볼 수 있었다. 결과적으로 IGZO 박막의 경우 UV처리를 함에 따라 결함의 양이 감소하여 IGZO박막 트랜지스터의 전계 효과 이동도를 증가 시킬 뿐 아니라 문턱전압 이하 기울기 값을 감소시키는 원인으로 작용하게 된다는 결과를 도출하였다.

  • PDF

Thermal-annealing behavior of in-core neutron-irradiated epitaxial 4H-SiC

  • Junesic Park ;Byung-Gun Park;Gwang-Min Sun
    • Nuclear Engineering and Technology
    • /
    • 제55권1호
    • /
    • pp.209-214
    • /
    • 2023
  • The effect of thermal annealing on defect recovery of in-core neutron-irradiated 4H-SiC was investigated. Au/SiC Schottky diodes were manufactured using a 4H-SiC epitaxial wafer that was neutron-irradiated at the HANARO research reactor. The electrical characteristics of their epitaxial layers were analyzed under various conditions, including different neutron fluences (1.3 × 1017 and 2.7 × 1017 neutrons/cm2) and annealing times (up to 2 h at 1700 ℃). Capacity-voltage measurements showed high carrier compensation in the neutron-irradiated samples and a recovery tendency that increased with annealing time. The carrier density could be recovered up to 77% of the bare sample. Deep-level-transient spectroscopy revealed intrinsic defects of 4H-SiC with energy levels 0.47 and 0.68 eV below the conduction-band edge, which were significantly increased by in-core neutron irradiation. A previously unknown defect with a high electron-capture cross-section was discovered at 0.36 eV below the conduction-band edge. All defect concentrations decreased with 1700 ℃ annealing; the decrease was faster when the defect level was shallow.

후열처리 분위기에 따른 깊은 준위결함의 변화가 Ga2O3/SiC 이종접합 다이오드에 미치는 영향 분석 (Effects of Deep Level Defect Variations on Ga2O3/SiC Heterojunction Diodes Due to Post-Annealing Atmosphere)

  • 정승환;신명철;;구상모
    • 전기전자학회논문지
    • /
    • 제28권1호
    • /
    • pp.104-109
    • /
    • 2024
  • 본 연구에서는 다양한 가스 분위기에서 후열처리를 진행한 후 Ga2O3/SiC 이종접합 다이오드의 깊은 준위 결함 변화를 Deep Level Transient Spectroscopy(DLTS) 기법으로 분석하여 깊은 준위 결함의 변화가 Ga2O3/SiC 이종접합 소자의 전기적 특성에 미치는 영향을 조사하였다. 또한, J-V 측정 및 Hall 측정을 통한 전기적 특성 분석을 실시하였고, N2 분위기에서 열처리된 소자에서 3.06 × 10-2 A/cm2로 가장 높은 on-state current가 측정되었으며, carrier concentration은 3.8 × 1014 cm-3로 증가하는 것이 관측되었다. 이는 후열처리 분위기에 따른 깊은 준위 결함의 변화가 전기적 특성에 영향을 미칠 수 있음을 시사한다.

InSe 단일층의 도핑 가능성 탐색 연구

  • 신유지;이예슬
    • EDISON SW 활용 경진대회 논문집
    • /
    • 제6회(2017년)
    • /
    • pp.404-411
    • /
    • 2017
  • 이 논문에서는 2차원 화합물 반도체인 Indium Selenide monolayer의 효과적인 도펀트 원소를 탐색해보았다. 총 4가지 종류의 원소를 도핑시켜 계산을 했다. In 자리에 Mg과 Sn을 도핑시켜 각각 p-type과 n-type으로 만들고 Se 자리에 As과 Br을 도핑시켜 각각 p-type과 n-type으로 만들었다. 변화한 성질을 알아보기 위해 전자 구조를 분석하고 band structure와 DOS를 살펴보았다. P-type 같은 경우, Mg doped InSe는 shallow defect level이 생겨 좋은 반도체로 쓰일 수 있지만 As을 도핑한 InSe는 deep defect states가 생겼다. VBM에서 약 0.67 eV만큼 떨어져있는데 이 수치는 실험값과 비슷한 값이다. N-type 경우에는 Sn doped InSe는 deep defect states가 생겼고, CBM 아래로 약 0.08eV만큼 defect가 생긴 것이 실험값과 비슷하다. Br doped InSe는 Sn doped InSe보다 안정적인 n형 반도체가 될 수 있다.

  • PDF

Defect Detection of Steel Wire Rope in Coal Mine Based on Improved YOLOv5 Deep Learning

  • Xiaolei Wang;Zhe Kan
    • Journal of Information Processing Systems
    • /
    • 제19권6호
    • /
    • pp.745-755
    • /
    • 2023
  • The wire rope is an indispensable production machinery in coal mines. It is the main force-bearing equipment of the underground traction system. Accurate detection of wire rope defects and positions exerts an exceedingly crucial role in safe production. The existing defect detection solutions exhibit some deficiencies pertaining to the flexibility, accuracy and real-time performance of wire rope defect detection. To solve the aforementioned problems, this study utilizes the camera to sample the wire rope before the well entry, and proposes an object based on YOLOv5. The surface small-defect detection model realizes the accurate detection of small defects outside the wire rope. The transfer learning method is also introduced to enhance the model accuracy of small sample training. Herein, the enhanced YOLOv5 algorithm effectively enhances the accuracy of target detection and solves the defect detection problem of wire rope utilized in mine, and somewhat avoids accidents occasioned by wire rope damage. After a large number of experiments, it is revealed that in the task of wire rope defect detection, the average correctness rate and the average accuracy rate of the model are significantly enhanced with those before the modification, and that the detection speed can be maintained at a real-time level.

깊은 준위 결함에 의한 SiC SBD 전기적 특성에 대한 영향 분석 (The effect of deep level defects in SiC on the electrical characteristics of Schottky barrier diode structures)

  • 이건희;변동욱;신명철;구상모
    • 전기전자학회논문지
    • /
    • 제26권1호
    • /
    • pp.50-55
    • /
    • 2022
  • SiC는 차세대 전력반도체의 핵심 재료로 넓은 밴드갭과 높은 절연파괴강도, 열전도율을 가지고 있지만 deep level defect와 같은 다양한 문제를 야기하는 결함이 존재한다. SiC에서 나타나는 defect는 물성에서 나타나는 defect와 계면에서 나타나는 interface trap 2가지로 나뉜다. 본 논문은 상온 (300 K)에서 보고되는 Z1/2 trap concentration 0 ~ 9×1014 cm-3을 SiC substrate와 epi layer에 적용하여 turn-on 특성을 알아보고자 한다. 전류밀도와 SRH(Shockley-Read-Hall), Auger recombination을 통해 구조 내 재 결합률을 확인하였다. trap concentration이 증가할수록 turn-on시 전류밀도와 재 결합률은 감소하며 Ron은 0.004에서 0.022 mΩ으로 약 550% 증가하였다.