International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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제15권1호
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pp.145-149
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2023
In this study, the spectrum changes induced from the doping of phosphor micro particles in a twist nematic liquid crystal cell was observed. The experimental results show that the achromatic transmission can be observed with a proper driving condition, which may be applied to the design of an achromatic liquid crystal device. In this paper, we tried to figure out the spectrum changes induced from the doping of phosphor micro particles. The experimental result of the phosphor powder doped twist nematic liquid crystal cell shows that the achromatic transmission and the wavelength linearly dependent transmission both can be observed with some proper driving conditions, respectively. The result is useful on developing an achromatic liquid crystal device and it can be applied for Vihicle lamp.
한국정보디스플레이학회 2007년도 7th International Meeting on Information Display 제7권2호
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pp.1706-1707
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2007
A possibility of work function engineering on ZnO thin film is studied by in-situ and ex-situ doping process. The work function of ZnO thin film decreases with increasing boron and phosphorus doping quantity. But, the work function of Al-doped ZnO (AZO) thin film increases as the boron doping quantity incresess. The range of work function change on ZnO thin films is 3.5 eV to 5.5 eV. This result shows that the work function of ZnO thin film is indeed engineerable by changing materials of dopants and their compositional distribution of surface. We also discuss the possible mechanism of work function engineering on ZnO thin films.
Kim, Hak-Sung;Oh, Soo-Youl;Jun, Byung-Jin;Kim, Myong-Seop;Seo, Chul-Gyo;Kim, Heon-Il
Nuclear Engineering and Technology
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제38권7호
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pp.675-680
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2006
The neutron transmutation doping of silicon (NTD), as a method to produce a high quality semiconductor, utilizes the transmutation of a silicon element into phosphorus by neutron absorption in a silicon single crystal. In this paper, we present the design of a neutron screen for a 6' Si ingot irradiation in the NTD2 hole of HANARO. The goal of the design is to achieve an even flat axial distribution of the resistivity, or $Si^{30}(n,{\gamma})Si^{31}$ reaction rate, in the irradiated Si ingot. We used the MCNP4C code to simulate the neutron screen and to calculate the reaction rate distribution in the Si ingot. The fluctuations in the axial distribution were estimated to be within ${\pm}2.0%$ from the average for the final neutron screen design; thus, they satisfy the customers' requirement for uniform irradiation. On the other hand, we determined the optimal insertion depths of the Si ingots by varying the critical control rod position, which greatly affects the axial flux distribution.
For boron doping on n-type silicon wafer, around $1,000^{\circ}C$ doping temperature is required, because of the relatively low solubility of boron in a crystalline silicon comparing to the phosphorus case. Boron doping by fiber laser annealing and lamp furnace heat treatment were carried out for the uniformly deposited p-a-Si:H layer. Since the uniformly deposited p-a-Si:H layer by cluster is highly needed to be doped with high temperature heat treatment. Amorphous silicon layer absorption range for fiber laser did not match well to be directly annealed. To improve the annealing effect, we introduce additional lamp furnace heat treatment. For p-a-Si:H layer with the ratio of $SiH_4:B_2H_6:H_2$=30:30:120, at $200^{\circ}C$, 50 W power, 0.2 Torr for 30 min. $20\;mm\;{\times}\;20\;mm$ size fiber laser cut wafers were activated by Q-switched fiber laser (1,064 nm) with different sets of power levels and periods, and for the lamp furnace annealing, $980^{\circ}C$ for 30 min heat treatment were implemented. To make the sheet resistance expectable and uniform as important processes for the $p^+$ layer on a polished n-type silicon wafer of (100) plane, the Q-switched fiber laser used. In consequence of comparing the results of lifetime measurement and sheet resistance relation, the fiber laser treatment showed the trade-offs between the lifetime and the sheet resistance as $100\;{\omega}/sq.$ and $11.8\;{\mu}s$ vs. $17\;{\omega}/sq.$ and $8.2\;{\mu}s$. Diode level device was made to confirm the electrical properties of these experimental results by measuring C-V(-F), I-V(-T) characteristics. Uniform and expectable boron heavy doped layers by fiber laser and lamp furnace are not only basic and essential conditions for the n-type crystalline silicon solar cell fabrication processes, but also the controllable doping concentration and depth can be established according to the deposition conditions of layers.
This paper presents results from experiments on laser-annealed SiGe-selective epitaxial growth (LA-SiGe-SEG). The SiGe-SEG technology is attractive for devices that require a low band gap and high mobility. However, it is difficult to make such devices because the SiGe and the highly doped region in the SiGe layer limit the thermal budget. This results in leakage and transient enhanced diffusion. To solve these problems, we grew in situ doped SiGe SEG film and annealed it on an XMR5121 high power XeCl excimer laser system. We successfully demonstrated this LA-SiGe-SEG technique with highly doped Ge and an ultra shallow junction on p-type Si (100). Analyzing the doping profiles of phosphorus, Ge compositions, surface morphology, and electric characteristics, we confirmed that the LA-SiGe-SEG technology is suitable for fabricating high-speed, low-power devices.
고집적 DRAM 소자의 캐패시터 제조 공정에 있어 하부 전극을 고농도로 도핑을 하기 위한 방안의 일환으로 고체 P를 이용한 two-zone 확산법으로 다결정 실리콘에 도핑하는 방법을 채택하고 가능성을 검토하였다. 기존의 도핑방법과는 달리 불필요한 산화막을 형성하지 않고 굴곡진 표면을 따라 균일하게 고농도로 도핑할 수 있는 장점이 있다. 본 실험에서는 단결정 실리콘 및 다결정 실리콘에 대해 온도와 시간을 달리하여 P를 도핑하고, SIMS 분석으로 실험 조건에 따른 표면 농도를 분석하였다. 또한 도핑 온도를 달리하여, PH3를 이용하여 도핑한 경우와 비교 분석하였다. 표면 부근의 고농도 도핑을 위해서는 도핑온도를 저온으로 가져가고 도핑시간을 길게 가져가는 것이 유리하고, 고체 P를 사용한 경우에 있어서 PH3에 비해 표면 부근의 농도가 약 10배 정도 고농도로 도핑된 것을 알 수 있었다. 실제 소자에서의 적용 가능성을 보기 위하여, 캐패시터를 제작하여 전기적 특성을 분석하였다.
W/Si의 조성비가 2.6인 CVD텅스텐 실리사이드를 어닐링처리후 dry 또는 wet oxidation하여 폴리사이드 구조에서 다결정 Si내의 농도가 실리사이드의 산화반응속도에 미치는 영향을 조사하였다. 인의 농도에 관계없이 항상 실리사이드의 산화속도가 (100)Si의 그것보다 더 높았다. 저온에서 dry oxidation한 경우 인의 농도가 증가함에 따라 산화속도는 감소하였으나 고온에서 dry oxidation한 경우에는 P농도와 산화속도간에 상관관계가 별로 없었다. 한편, wet oxidation의 경우에는 모든 산화온도에서 인의 농도가 높을수록 실리사인의 산화속도가 더 낮은 것으로 나타났다.
High value sheet resistance (Rs' 1K-33K\ulcorner/) polysilicon resistors were fabricated using double ion implantation with boron as the major dopant and phosphorus compensation. It is observed that Rs sensitivity to the net doping concentration is decreased by one order of magnitude compared to the conventional (boron implanted)polysilicon resistors. The temperature co-efficient of resistance (TCR) measured between 25\ulcorner and 125\ulcorner shows equivalent values to those of non-compensated resistors for the same Rs. A qualitative electrical conductiion mechanism for compensated polysilicon resistor is proposed, based on the existing grain boundary charge trapping theory.
고온에서 실리콘에 인을 확산시키기 위한 새로운 고체 판상 원료를 개발하였다. Source Wafer는 거품 형태의 골결을 지닌 불활성 재료에 Yttrium metaphosphate가 들어있는 구조로 되어있다. 새로운 고체 판상 원료를 사용하여 고온에서 인을 확산시켜서 재현 가능한 Sheet resistance와 깊은 Junction을 얻었다. 일련의 한 시간 도핑 결과들로부터 새로운 고체 판상 원료의 수명은 40시간 이상인 것으로 판명되었다. 1150.deg.C에서 인의 실리콘에로의 확산에 대한 유효 확산계수와 대응되는 활성화 에너지의 값을 구하였다.
현재 AMLCD(Active Matrix Liquid Crystal Display)는 노트북, 컴퓨터, TV등 여러 영상매체에 있어 가장 많이 활용되고 있는 디스플레이로 손꼽힌다. AMLCD에 구동소자로 사용되는 a-Si:H TFT는 낮은 제조비용과 축적된 기술을 바탕으로 가장 많이 쓰이고 있다. 특히 a-Si이 가지는 소형화나 대형화의 편의성은 모바일 기기, projection TV, 광고용 패널 등 적용분야가 점점 넓어지고 있는 추세이다. 하지만 a-Si라는 물질 자체가 가지는 낮은 이동도는 더 많은 application을 위해 해결되어야 할 과제이다. 낮은 이동도는 a-Si 실리콘 원자간 결합의 불규칙성 및 무질서와 dangling bond에 의한 localize state(deep trap, band tail)의 존재 때문에 발생하며 결과적으로 TFT 소자의 특성의 저하를 가져온다. 앞선 연구에서는 carrier이동도의 개선을 위해서 첫 번째로 insulator층과 active층 사이의 계면 상태를 향상시키기 위해 insulator로 쓰이는 a-SiN층 표면에 0~18 sccm의 유량으로 phosphorus를 주입하였다. AFM분석을 해본 결과 phosphorus를 주입함으로써 계면의 roughness가 줄어드는 것을 확인 할 수 있었다. 이러한 계면의 roughness 감소는 표면 산란(surface scattering)및 전자 포획(trap)의 영향을 줄임으로써 이동도의 향상을 가져왔다. 두 번째로 active층으로 쓰이는 a-Si:H 층의 표면에 phosphorus를 0?9sccm의 유량으로 doping하였다. 이로 인해 channel이 형성되는 active 영역에 직접적으로 불순물을 doping됨으로써 전도도를 증가되어 이동도를 향상시켰다. 하지만 지나친 doping은 불순물 산란(impurity scattering)의 증가로 인해 이동도를 저하시키는 결과를 보여 주었다. 본 연구에서는 TFT의 이동도 향상을 위해 두 가지의 technology를 함께 적용시켜 a-SiN/a-Si:H 계면 각각에 phosphorus를 주입 및 doping을 하였다. 모든 박막은 PECVD로 제작하였으며 각 박막의 두께는 a-SiN/a-SiN(phosphorus)/a-Si:H(doped)/a-Si:H/n+ a-Si($2350{\AA}/150{\AA}/150{\AA}/1850{\AA}/150{\AA}$)으로 고정하고 유량을 변화시키면서 특성을 관찰하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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