• 한국전기전자재료학회논문지
• /
• 제37권3호
• /
• pp.332-336
• /
• 2024

High-energy bandgap material silicon carbide (SiC) is gaining attention as a next-generation power semiconductor material, and in particular, SiC-based MOSFETs are developed as representative power semiconductors to increase the breakdown voltage (BV) of conventional planar structures. However, as the size of SJ (Super Junction) MOSFET devices decreases and the depth of pillars increases, it becomes challenging to uniformly form the doping concentration of pillars. Therefore, a structure with different doping concentrations segmented within the pillar is being researched. Using Silvaco TCAD simulation, a SJ VVD (vertical variation doping profile) MOSFET with three different doping concentrations in the pillar was studied. Simulations were conducted for the width of the pillar and the doping concentration of N-epi, revealing that as the width of the pillar increases, the depletion region widens, leading to an increase in on-specific resistance (R_on,sp) and breakdown voltage (BV). Additionally, as the doping concentration of N-epi increases, the number of carriers increases, and the depletion region narrows, resulting in a decrease in R_on,sp and BV. The optimized SJ VVD MOSFET exhibits a very high figure of merit (BFOM) of 13,400 KW/cm², indicating excellent performance characteristics and suggesting its potential as a next-generation highperformance power device suitable for practical applications.

• 대한영상의학회지
• /
• 제84권6호
• /
• pp.1290-1308
• /
• 2023

목적 직장암 병기결정에서 직장 CT의 진단능을 고해상도 직장 MRI 및 병리결과와 비교분석 하였다. 대상과 방법 초음파 젤을 이용하여 직장을 팽창시킨 후 얻은 직장 CT와 고해상도 직장 MRI를 촬영한 66명의 직장암 환자가 포함되었다. 두 명의 위장관 영상의학과 의사가 직장 CT와 MRI에서 항문피부선/항문직장경계까지의 거리, 직장간막근막까지의 거리, 벽외침범 깊이, 직장간막외 림프절 침범, 벽외정맥침범, 및 T/N 병기를 평가하였다. 동시화학방사선요법을 시행 받지 않고 근치적 수술을 시행한 20명의 환자의 CT 소견을 병리결과와 비교하였다. 급내상관분석 및 카파 분석을 이용하여 통계 분석하였다. 결과 항문피부선/항문직장경계까지의 거리 측정에서 두 명의 영상의학과 의사 모두 CT와 MRI 간에 높은 상관관계를 보였다. 벽외침범 깊이, 직장간막근막까지의 거리, 림프절의 유무, 직장간막외 림프절 침범, 벽외정맥침범, T 병기 결정에서 CT와 MRI 간의 높은 일치도를 보였다. 수술을 시행받은 20명의 환자에서 T 병기, 측방절제연 침범, 벽외정맥침범, 림프절 전이 결정에서 CT는 병리결과와 만족할만한 일치율을 보였다. 결론 직장암 전용 CT는 직장암 환자의 병기 결정에 중요한 정보를 제공하며, 진단능은 고해상도 직장 MRI와 유사하다.

• Restorative Dentistry and Endodontics
• /
• 제23권1호
• /
• pp.141-161
• /
• 1998

The depth and patterns of demineralization according to the difference in concentration and application time of phosphoric acid were observed through the transmission electron microscope, and shear bond strengths to the acid -conditioned dentin were then measured and compared with the TEM results. To investigate the influence of polymer addition into the phosphoric acid and the effect of difference in concentration and application time of the acid, the specimens were randomly divided into 9 groups. Among the specimens, the exposed dentin surfaces were acid-conditioned with 10% polymer-thickened phosphoric acid(All Bond 2, Bisco, U.S.A.) and aqueous 10%, 20%, 30%, 40% phosphoric acid for 20 seconds, The rest of the specimens were acid-conditioned with 10% phosphoric acid for 15s, 30s, 60s, 120s respectively. The specimens were immersed in 4% glutaraldehyde in 0.1M sodium cacodylate buffer and postfixed with 1 % osmium tetroxide without decalcification and then observed under a JEOL Transmission Electron Microscope(JEM 1200 EX II, Japan). After the specimens were acid-conditioned as the above, primer and adhesive resin were applied to blot-dried dentin and shear bond strengths were then measured and analysed. The results were as follows : 1. The intertubular demineralization depth of 4.0-$5.0{\mu}m$ in 10% polymer-thickened phosphoric acid gels was similar or slightly deeper than that of 4.0-$4.5{\mu}m$ in aqueous 10% phosphoric acid solution. 2. The intertubular demineralization depth of aqueous 20%, 30% and 40% phosphoric acid solution was 6.5-$7.0{\mu}m$, 6.5-$7.5{\mu}m$ and 9.0-$15.0{\mu}m$ respectively. It showed that the depth of dentin demineralization is partly related to the concentration of phosphoric acid solution. 3. The intertubular demineralization depth of aqueous 10% phosphoric acid solution in application time for 15s, 30s, 60s and 120s was 2.5-$3.0{\mu}m$, 4.0-$6.0{\mu}m$, 6.5-$7.0{\mu}m$ and 8.5-$14.0{\mu}m$ respectively. It showed that the depth of dentin demineralization is directly related to the application time of phosphoric acid solution. 4. The partially demineralized dentin layer between demineralized collagen layer and unaffected dentin was showed to a width of 0.5-$1.0{\mu}m$ in lower concentration groups treated with aqueous 10% phosphoric acid for 20s, 60s, 120s and 20% phosphoric acid for 20s. 5. The demineralization effect at the border of intertubular-peritubular junction was less evident than that in the peritubular and intertubular dentin. The collagen fibers in the intertubular dentin had a random orientation, whereas those that lined the tubules were circumferentially aligned. The cross-linkage of dentinal collagen in demineralized collagen layer was clearly seen. 6. A statistically significant difference of bond strengths according to the difference in phosphoric acid concentration did not exist among the groups treated with 10%, 20%, 30% and 40% acid solution (P>0.05). However, bond strengths to the treated dentin with 10% phosphoric acid solution for 30s were significantly higher than that for 120s (P<0.05).

• 한국진공학회지
• /
• 제18권2호
• /
• pp.116-126
• /
• 2009

반도체 소자의 축소로 인한 처리속도의 향상이 더욱 어려워지고 있다. 따라서 반도체 산업의 새로운 도약을 위해서 실리콘을 이용한 광전소자의 출현(Silicon photonics)이 더욱 절실해지고 있다. 제조의 간단성, 반복성, 안정성, 고속성, 일반실리콘 반도체 공정과의 병존성 등의 특성으로 인해 애벌런치 항복에 의한 발광 소자는 실리콘 발광소자의 구현에 유력한 후보 중의 하나이다. 애벌런치 발광현상에 대해 전기적, 광학적 측정을 하고, 간단한 모델링과 시뮬레이션을 통하여 발광부위의 형태, $n^{+}-p$ 접합의 깊이, 불순물의 농도, 에피층의 높이 등의 설계요소가 발광특성에 미치는 영향을 분석하였다. 시뮬레이션의 결과와 실제의 계측 결과를 비교하여, 차이점을 야기하는 이유, 애벌런치 항복의 발광현상을 설명하였고, 개선방안을 제시하였다.

• 대한전자공학회논문지
• /
• 제18권4호
• /
• pp.49-61
• /
• 1981

N+P, N+PP+ 형 태양전지를 제조하여 얻은 실험자료들을 근거로 실리콘 접합형 태양전지에 일반적으로 적용할 수 있는 컴퓨터 모의 실험 프로그램을 개발하고, 이의 유용성을 확인하였다. 이 모의 실험 프로그램은 N+P, P+N, N+PP+, P+NN+형의 실리콘 태양전지에 적용할 수 있는 것으로, 입사광은 AMI, 등강도 광원, 인공조명으로 많이 사용되는 GE -ELH 광원이고, AR코팅은 Si3N4형과 투과도가 파장에 관계없는 일정형 2종류가 있으며, 프로그램에서 이들 전지의 구조, 광원, AR 코팅 종류에 대한 파장 특성분포도 쉽게 변화시킬 수 있도록 되어 있다. 이 모의실험의 결과들을 토대로 N+와 P 영역에서의 평균도오핑농도와 전지의 두께, AMI 스펙트럼에 대한 집광도, 앞면 접합깊이에 대하여 효율이 최대가 되는 최적치들을 구하였으며, 앞면의 표면 재결합 속도, 접합부에서의 캐리어의 유효 수명, 누설저항에 대하여는 허용 한계치로, 기타 효율변화인자로서 동작온도 직렬저항과 전기장의 세기에 대하여는 효율의 변화율로서 파라미터들이 효율에 미치는 영향들을 분석하였다.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
• /
• 제10권3호
• /
• pp.213-224
• /
• 2010

An optically controlled silicon MESFET (OPFET) was fabricated by diffusion process to enhance the quantum efficiency, which is the most important optoelectronic device performance usually affected by ion implantation process due to large number of process induced defects. The desired impurity distribution profile and the junction depth were obtained solely with diffusion, and etching processes monitored by atomic force microscope, spreading resistance profiling and C-V measurements. With this approach fabrication induced defects are reduced, leading to significantly improved performance. The fabricated OPFET devices showed proper I-V characteristics with desired pinch-off voltage and threshold voltage for normally-on devices. The peak photoresponsivity was obtained at 620 nm wavelength and the extracted external quantum efficiency from the photoresponse plot was found to be approximately 87.9%. This result is evidence of enhancement of device quantum efficiency fabricated by the diffusion process. It also supports the fact that the diffusion process is an extremely suitable process for fabrication of high performance optoelectronic devices. The maximum gain of OPFET at optical modulated signal was obtained at the frequency of 1 MHz with rise time and fall time approximately of 480 nS. The extracted transconductance shows the possible potential of device speed performance improvements for shorter gate length. The results support the use of a diffusion process for fabrication of high performance optoelectronic devices.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국해양정보통신학회 2011년도 춘계학술대회
• /
• pp.702-705
• /
• 2011

고효율 다결정 태양전지 제작의 방향을 제시하기 위해 PC1D 프로그램을 이용하여 전, 후면 재결합 속도, 소수 캐리어 확산거리, 접합깊이, 에미터 층 면저항, 후면 전계층이 미치는 영향을 조사하였다. 최적화된 전지 파라미터는 후면 재결합 속도 1000 cm/sec, 베이스 층에서의 소수 캐리어 확산거리 50 [${\mu}m$], 전면 재결합 속도 100 [cm/sec], 에미터 층 면저항 $100{\Omega}/\Box$, 후면 전계층 두께 및 도핑 농도는 각각 0.5 [${\mu}m$]와 $5{\times}10^{19}\;cm^{-3}$로 조사되었다. 특히 19.8% 이상의 변환효율을 얻기 위해서는 베이스층의 확산거리가 가장 중요한 파라미터임을 알 수 있었다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제14권6호
• /
• pp.1460-1464
• /
• 2010

본 논문에서는 MicroTec을 이용하여 Trench D-MOSFET의 항복전압을 분석하였다. 소자의 고집적을 위한 특성 분석 기술은 빠른 변화를 보이고 있다. 이에 따라 고집적 소자의 특성을 시뮬레이션을 통하여 이해하고 이에 맞게 제작하는 기술은 매우 중요한 과제 중의 하나가 되었다. Trench MOSFET은 고전압에서 가장 선호하는 전원장치이다. Trench MOSFET에서 산화막 두께와 도핑농도는 항복전압의 크기를 결정하며 고전압에 커다란 영향을 미치고 있다. 본 연구에서는 채널의 도핑 농도를 $10^{15}cm^{-3}$에서 $10^{17}cm^{-3}$까지 변화시켜 도핑 농도에 따른 항복전압 특성을 조사하였다. 또한 게이트 산화막 두께와 접합깊이를 변화시켜 항복전압 특성을 분석하였다.

• ETRI Journal
• /
• 제38권2호
• /
• pp.265-271
• /
• 2016

We analyzed the interface characteristics of Zn-based thin-film buffer layers formed by a sulfur thermal cracker on a $Cu(In,Ga)Se_2$ (CIGS) light-absorber layer. The analyzed Zn-based thin-film buffer layers are processed by a proposed method comprising two processes - Zn-sputtering and cracker-sulfurization. The processed buffer layers are then suitable to be used in the fabrication of highly efficient CIGS solar cells. Among the various Zn-based film thicknesses, an 8 nm-thick Zn-based film shows the highest power conversion efficiency for a solar cell. The band alignment of the buffer/CIGS was investigated by measuring the band-gap energies and valence band levels across the depth direction. The conduction band difference between the near surface and interface in the buffer layer enables an efficient electron transport across the junction. We found the origin of the energy band structure by observing the chemical states. The fabricated buffer/CIGS layers have a structurally and chemically distinct interface with little elemental inter-diffusion.

• 태양에너지
• /
• 제17권1호
• /
• pp.59-66
• /
• 1997

개방전압과 단락전류와 같은 태양전지 출력변수들은 접합깊이, 도핑농도, 금속접합 및 태양전지구조에 의한 변수들이다. 태양전지 설계의 중요한 요소로서 인이 도핑된 에미터와 금속사이의 금속접합은 일함수 차이가 작아 낮은 직렬저항을 가져야 한다. PESC 태양전지는 금속 접합장벽 전극으로 티타늄을 사용한다. 새로운 접합장벽 전극물질로 티타늄과 일함수가 비슷하지만 전기전도도가 우수한 크롬은 금속 접합장벽 전극으로 유망한 금속이다. 티타늄은 일함수 차가 작지만, 접합장벽으로 크롬은 태양전지 제조시 티타늄보다 우수한 전기적 특성들을 갖는다. 본 논문에서는 실리콘 태양전지의 접합장벽 금속전극의 특성을 비교 분석하였다.