• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제31권6호
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• pp.362-366
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• 2018

Silicon carbide is widely used in power semiconductor devices owing to its high energy gap. In particular, Schottky barrier diode (SBD) and PiN diodes fabricated on 4H-SiC wafers are being applied to various fields such as power devices. The characteristics of SBD and PiN diodes can be extracted from C-V and I-V characteristics. The measured Schottky barrier height (SBH) was 1.23 eV in the temperature range of 298~473 K, and the average ideal factor is 1.17. The results show that the device with the Schottky contact is characterized by the theory of thermal emission. As the temperature increases, the parameters are changed and the Vth is shifted to lower voltages.

• 전자공학회논문지T
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• 제35T권1호
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• pp.7-13
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• 1998

Submicron급의 고집적 소자에서는 종래의 긴 채널 소자에서 생기지 않던 짧은 채널효과에 기인하는 2차원적인 영향으로 고온전자(hot carrier) 등이 발생하여 소자의 신뢰성을 저하시키는 요인이 되고 있어 이들의 발생을 최소화할 수 있는 다양한 형상의 소오스/드레인 구조가 연구되고 있다. 본 논문에서는 제작공정의 간략화, 소자규모의 미세화, 응답속도의 고속화에 적합한 소오스/드레인에 Schottky장벽 접합을 채택한 MOS형 트랜지스터를 제안하고, p형 실리콘을 이용한 소자의 제작을 통하여 동작특성을 조사하였다. 이 소자의 출력특성은 포화특성이 나타나지 않는 트랜지스터의 작용이 나타났으며, 전계효과 방식의 동작에 비하여 높은 상호콘덕턴스를 갖고 있는 것으로 나타났다. 여기서 고농도의 채널층을 형성하여 구동 전압을 낮게하고 높은 저항의 기판을 사용하므로서 드레인과 기판사이의 누설전류를 감소시키는 등의 개선점이 있어야 할 것으로 나타났다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제48권2호
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• pp.14-19
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• 2011

본 논문에서 실리콘 기판 위에 성장된 GaN 에피탁시를 활용하여 고전압 쇼트키 장벽 다이오드를 제작하였으며, 금속-반도체 접합의 열처리 조건에 따른 GaN 완충층 (buffer layer) 누설전류와 제작된 다이오드의 전기적 특성 변화를 연구하였다. Ti/Al/Mo/Au 오믹 접합과 Ni/Au 쇼트키 접합이 제작된 소자에 설계 및 제작되었다. 메사를 관통하는 GaN 완충층의 누설전류를 측정하기 위하여 테스트 구조가 제안되었으며 제작하였다. $700^{\circ}C$에서 열처리한 경우 100 V 전압에서 측정된 완충층의 누설전류는 87 nA이며, 이는 $800^{\circ}C$에서 열처리한 경우의 완충층의 누설전류인 780 nA보다 적었다. GaN 쇼트키 장벽 다이오드의 누설전류 메커니즘을 분석하기 위해서 Auger 전자 분광학 (Auger electron spectroscopy) 측정을 통해 GaN 내부로 확산되는 Au, Ti, Mo, O 성분들이 완충층 누설전류 증가에 기여함을 확인했다. 금속-반도체 접합의 열처리를 통해 GaN 쇼트키장벽 다이오드의 누설전류를 성공적으로 감소시켰으며 높은 항복전압을 구현하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.319.1-319.1
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• 2014

We present the results on the indium tin oxide (ITO) Schottky barrier solar cells (SBSCs) with InAs quantum dots (QDs). The dependence of external quantum efficiency on the external bias voltage has been studied to anlayze carrier extraction through tunneling at room temperature.

• 한국자기학회:학술대회 개요집
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• 한국자기학회 2002년도 동계연구발표회 논문개요집
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• pp.156-157
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• 2002

자성체, 반도체의 계면을 조절하여 스핀 산란을 없애는 방법으로 A12O3를 이용하여, 스핀의 정보를 잃지 않고 반도체에 주입할 수 있는 방법을 연구하였다. 반도체에 월형 편광된 laser를 조사하여 내부에서 여기한 전자 spin이 자성체 내부로 흘러가면서 일어나는 현상을 관측한 것이다[1], [2]. 일반적인 반도체와 금속간의 접합을 구성한 schottky-barrier 특성이 아닌 접합 사이에 인위적으로 barrier를 형성하여 그 특성을 관측하였다. n-type 과 p-type의 시료를 제작하여 I-V 특성을 온도에 따라 I-V 특성 측정하였다. (중략)

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.152-152
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• 2013

Mechanism of energy conversion from chemical to electrical during exothermic catalytic reactions at the metal surfaces has been a fascinating and crucial subject in heterogeneous catalysis. A metal-semiconductor Schottky nanodiode is novel device for direct detection of chemically induced hot electrons which have sufficient energy to surmount the Schottky barrier. We measured a continuous chemicurrent during the hydrogen oxidation under of 760 Torr of O2 and 6 Torr of H2 by using Pt/Si and Pt/TiO2 nanodiodes at reaction temperatures and compared the chemicurrent with the reaction turnover rate. The thermoelectric current was measured by carrying out an experiment under O2 condition for elimination of the background current. Gas chromatograph and source meter were used for measurement of the chemical turnover rate and the chemicurrent, respectively. The correlation between the chemicurrent and the chemical turnover rate under hydrogen oxidation implies how hot electrons generated on the metal surface affect hydrogen oxidation.

• 한국진공학회지
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• 제18권4호
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• pp.302-309
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• 2009

쇼트키 장벽 관통 트랜지스터에 실리콘 나노점을 부유 게이트로 사용하는 비휘발성 메모리 소자를 제작하였다. 소스/드레인 영역에 어븀 실리사이드를 형성하여 쇼트키 장벽을 생성하였으며, 디지털 가스 주입의 저압 화학 기상 증착법으로 실리콘 나노점을 형성하여 부유 게이트로 이용하였다. 쇼트키 장벽 관통 트랜지스터의 동작 상태를 확인하였으며, 게이트 전압의 크기 및 걸어준 시간에 따른 트랜지스터의 문턱전압의 이동을 관찰함으로써 비휘발성 메모리 특성을 측정하였다. 초기 ${\pm}20\;V$의 쓰기/지우기 동작에 따른 메모리 창의 크기는 ${\sim}5\;V$ 이었으며, 나노점에 충분한 전하 충전을 위한 동작 시간은 10/50 msec 이었다. 그러나 메모리 창의 크기는 일정 시간이 지난 후에 0.4 V로 감소하였다. 이러한 메모리 창의 감소 원인을 어븀 확산에 따른 결과로 설명하였다. 본 메모리 소자는 비교적 안정한 쓰기/지우기 내구성을 보여주었으나, 지속적인 쓰기/지우기 동작에 따라 수 V의 문턱전압 이동과 메모리 창의 감소를 보여주었다. 본 실험 결과를 가지고 실리콘 나노점 부유게이트가 쇼트키 장벽 트랜지스터 구조에 접목 가능하여 초미세 비휘발성 메모리 소자로 개발 가능함을 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제8권7호
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• pp.1448-1452
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• 2004

비정질실리콘은 빛을 받으면 자유전자와 자유정공이 무수히 발생하여 전류 또는 전압의 형태로 나타나는 광전변환 재료이다. 이를 광다이오드로 사용하기 위해서는 금속 박막(Thin film)과 결합하여 쇼트키 다이오드로 만드는 기술이 효과적이다. 본 연구에서는 광다이오드의 신뢰성 및 특성을 개선하기 위하여 크롬실리사이드를 기존의 방식과 달리 하부 전극으로 크롬금속 박막을 증착한 후 그 위에 사일렌(SiH4)가스를 사용해서 PECVD (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) 진공 증착장비로 최적의 비정질실리콘 박막을 얇게 (100$\AA$) 만들어 열처리를 통하여 크롬실리사이드 박막을 형성 한 후 광다이오드 소자를 제조한다. 이렇게 형성된 크롬실리사이드 광 다이오드를 사용하여 암전류와 광전류를 측정찬 결과 기존의 방식보다 우수한 성능이 나타났고, 공정도 단순화 할 수 있었으며 그리고 신뢰성도 개선되었다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제19권9호
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• pp.818-824
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• 2006

The effects of high-temperature process required to fabricate the SiC devices on the surface morphology and the electrical characteristics were investigated for 4H-SiC Schottky diodes. The 4H-SiC diodes without a graphite cap layer as a protection layer showed catastrophic increase in an excess current at a forward bias and a leakage current at a reverse bias after high-temperature annealing process. Moreover it seemed to deviate from the conventional Schottky characteristics and to operate as an ohmic contact at the low bias regime. However, the 4H-SiC diodes with the graphite cap still exhibited their good electrical characteristics in spite of a slight increase in the leakage current. Therefore, we found that the graphite cap layer serves well as the protection layer of silicon carbide surface during high-temperature annealing. Based on a closer analysis on electric characteristics, a conductive surface transfiguration layer was suspected to form on the surface of diodes without the graphite cap layer during high-temperature annealing. After removing the surface transfiguration layer using ICP-RIE, Schottky diode without the graphite cap layer and having poor electrical characteristics showed a dramatic improvement in its characteristics including the ideality factor[${\eta}$] of 1.23, the schottky barrier height[${\Phi}$] of 1.39 eV, and the leakage current of $7.75\{times}10^{-8}\;A/cm^{2}$ at the reverse bias of -10 V.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.290.1-290.1
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• 2013

The electrical characterization of Au islands on TiO2 at nanometer scale (as a Schottky nanodiode) has been studied with conductive atomic force microscopy in ultra-high vacuum. The diverse sizes of the Au islands were formed by using self-assembled patterns on n-type TiO2 semiconductor film using the Langmuir-Blodgett process. Local conductance images showing the current flowing through the TiN coated AFM probe to the surface of the Au islands on TiO2 was simultaneously obtained with topography, while a positive sample bias is applied. The boundary of the Au islands revealed a higher current flow than that of the inner Au islands in current AFM images, with the forward bias presumably due to the surface plasmon resonance. The nanoscale Schottky barrier height of the Au/TiO2 Schottky nanodiode was obtained by fitting the I-V curve to the thermionic emission equation. The local resistance of the Au/TiO2 nanodiode appeared to be higher at the larger Au islands than at the smaller islands. The results suggest that conductive atomic force microscopy can be used to reveal the I-V characterization of metal size dependence and the electrical effects of surface plasmon on a metal-semiconductor Schottky diode at nanometer scale.