• 한국재료학회지
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• 제9권12호
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• pp.1155-1159
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• 1999

플라즈마 화학증착 (PECVD) 장비를 이용하여 $SnO_2$ 투명전도막이 피막된 유리기판 위에 p-SiC/i-Si/n-Si 이종접합 태양전지를 제작하였다. p-SiC 층의 증착중에 기체조성 x=$CH_4/\;(SiH_4+CH_4)$의 변화에 대한 태양전지의 광기전 특성을 관찰하였다. 기체조성(x)이 0~0.4의 범위에서 p-SiC 창층의 광학적 밴드갭의 증가로 인하여 태양전지의 효율은 증가하였으나, 그 이상의 기체조성에서는 p-SiC/i-Si 계면에서의 조성불일치가 증가하여 태양전지의 효율이 감소하였다. 이러한 계면문제는 p-SiC 층과 i-Si 계면에서의 조성불일치가 증가하여 태양전지의 효율이 감소하였다. 이러한 계면문제는 p-SiC 층과 I-Si 층 사이에 I-SiC 완충층을 삽입함으로써 크게 감소하였다. 그 결과 유효면적이 $1cm^2$인 glass/$SnO_2$/p-SiC/i-SiC/i-Si/n-Si/Ag 구조의 박막 태양전지는 100mW/$cm^2$ 조도 하에서 8.6%의 효율을 나타내었다. ($V_{oc}$=0.85V, $J_{sc}$=16.42mA/$cm^2$, FF=0.615)

• 한국세라믹학회지
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• 제23권1호
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• pp.67-73
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• 1986

SiC and $SiC-Si_3N_4$ powder were synthesized via the carbiding and carbiding-nitriding reaction of Jecheon quartz respectively using graphite as a reducing agent. $\beta$-SiC+($\alpha$+$\beta$)-$Si_3N_4$ composite was obtained by the carbiding-nitriding reaction of Jecheon quartz-graphite mixture at 1, 35$0^{\circ}C$ in $H_2$ atmosphere. $\beta$-SiC+($\alpha$+$\beta$)-$Si_3N_4$ composite was obtained by the carbidint-nitriding reaction of Jecheon quartz-graphite mixture at 1, 35$0^{\circ}C$ in $N_2-H_2$ atmosphere. The ratio of $\beta$-SiC+($\alpha$+$\beta$)-$Si_3N_4$ content in a produced composite could be controlled by adjusting the reaction time and gaseous mixture.

• 한국세라믹학회지
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• 제32권5호
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• pp.626-634
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• 1995

SiC를 51.9wt% 함유한 SiC-자기질 혼합 분말이 자기 코아의 표면연마 공정에서 부산물로 발생한다. 이 원료 분말을 SiC질 세라믹스를 제조하기 위한 출발물질로 하였다. 원료자체로 성형 $1350^{\circ}C$에서 열처리하면 SiC, $Al_{2}O_{3}$, cristoblite, mullite 결정상이 존재하면 미세구조는 SiC 입자를 유리질 매트릭스가 덮고 있고 구형 기공이 존재한다. 원료 성형체를 열처리시 시편 무게 증가에 의해 판단되는 SiC의 산화는 600~$800^{\circ}C$ 범위에서 시작하나 XRD 분석에 의해서는 $1000^{\circ}C$ 열처리에 이르러서야 $SiO_{2}$의 cristobalite 결정상을 확인하였다. 예비 열처리 후에 소성한 시편은 mullite화 반응이 촉진되는데, $1000^{\circ}C$의 예비 열처리 후 $1350^{\circ}C$에서 소성한 시편은 SiC, cristobalite, mullite가 결정상으로 존재하며, 밀도 2.24g/$cm^{3}$, 흡수율 11.73%이고 유리상이 적고 다공성인 미세구조를 갖는다. 원료 자체에서 51.9wt%이던 SiC 함량은 $1350^{\circ}C$ 소성시편에서는 예비 열처리 조건에 따라 약 37~22%로 감소한다.

• 센서학회지
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• 제17권5호
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• pp.325-328
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• 2008

This paper describes the electrical properties of poly (polycrystalline) 3C-SiC thin films with different nitrogen doping concentrations. In-situ doped poly 3C-SiC thin films were deposited by APCVD at $1200^{\circ}C$ using HMDS (hexamethyildisilane: $Si_2(CH_3)_6)$) as Si and C precursor, and $0{\sim}100$ sccm $N_2$ as the dopant source gas. The peak of SiC is appeared in poly 3C-SiC thin films grown on $SiO_2/Si$ substrates in XRD(X-ray diffraction) and FT-IR(Fourier transform infrared spectroscopy) analyses. The resistivity of poly 3C-SiC thin films decreased from $8.35{\Omega}{\cdot}cm$ with $N_2$ of 0 sccm to $0.014{\Omega}{\cdot}cm$ with 100 sccm. The carrier concentration of poly 3C-SiC films increased with doping from $3.0819{\times}10^{17}$ to $2.2994{\times}10^{19}cm^{-3}$ and their electronic mobilities increased from 2.433 to $29.299cm^2/V{\cdot}S$, respectively.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2002년도 하계학술대회 논문집
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• pp.164-167
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• 2002

SiC direct bonding technology is very attractive for both SiCOI(SiC-on-insulator) electric devices and SiC-MEMS applications because of its application possibility in harsh environments. This paper presents on pre-bonding according to HF pre-treatment conditions in SiC wafer direct bonding using PECVD oxide. The characteristics of bonded sample were measured under different bonding conditions of HF concentration, and applied pressure. The 3C-SiC epitaxial films grown on Si(100) were characterized by AFM and XPS, respectively. The bonding strength was evaluated by tensile strength method. Components existed in the interlayer were analyzed by using FT-IR. The bond strength depends on the HF pre-treatment condition before pre-bonding (Min : 5.3 kgf/$\textrm{cm}^2$∼Max : 15.5 kgf/$\textrm{cm}^2$).

• 한국결정성장학회지
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• 제8권2호
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• pp.233-239
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• 1998

화학기상증착법을 이용하여 tetramethylsilane(TMS)과 hexamethyldisilane(HMDS)으로부터 SiC층을 증착시켰다. 반응관 내의 압력은 1torr를 유지시켰으며, $H_2$ 가스를 사용하여 precursor를 반응로내로 수송하였고 $1200^{\circ}C$의 반응온도로 SiC 증착이 이루어졌다. 기판은 tantalum으로 masking한 Si-wafer와 platinum, molybdenum으로 masking한 MgO 단결정을 사용하였다. 금속층(Ta, Pt, Mo)에서의 SiC 증착 양상과 Si, MgO 위에서의 SiC 증착 양상을 비교함으로써 SiC 증착의 선택성을 관찰하였다. 증착층의 주된 상은 X-선 회절분석에 의해 $\beta-SiC$로 확인되었다. 또한 전자현미경 분석을 통해 각 층에서의 증착 양상의 차이를 조사하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1593-1595
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• 2002

Single crystal 3C-SiC(cubic silicon carbide) thin-films were deposited on Si(100) wafers up to a thickness of 4.3 ${\mu}m$ by APCVD method using HMDS(hexamethyildisilane) at $1350^{\circ}C$. The HMDS flow rate was 0.5 sccm and the carrier gas flow rate was 2.5 slm. The HMDS flow rate was important to get a mirror-like crystal surface. The growth rate of the 3C-SiC films was 4.3 ${\mu}m/hr$. The 3C-SiC epitaxial films grown on Si(100) were characterized by XRD, AFM, RHEED, XPS and raman scattering, respectively. The 3C-SiC distinct phonons of TO(transverse optical) near 796 $cm^{-1}$ and LO(longitudinal optical) near $974{\pm}1cm^{-1}$ were recorded by raman scattering measurement. The hetero-epitaxially grown films were identified as the single crystal 3C-SiC phase by XRD spectra($2{\theta}=41.5^{\circ}$).

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 추계학술대회 논문집 Vol.21
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• pp.93-93
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• 2008

This paper presents the Raman scattering characteristics of poly (polycrystalline) 3C-SiC thin films deposited on AlN buffer layer by atmospheric pressure chemical vapor deposition (APCVD) using hexamethyldisilane (MHDS) and carrier gases (Ar + $H_2$).The Raman spectra of SiC films deposited on AlN layer of before and after annealings were investigated according to the growth temperature of 3C-SiC. Two strong Raman peaks, which mean that poly 3C-SiC admixed with nanoparticle graphite, were measured in them. The biaxial stress of poly 3C-SiC/AlN was calculated as 896 MPa from the Raman shifts of 3C-SiC deposited at $1180^{\circ}C$ on AlN of after annealing.

• 센서학회지
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• 제18권3호
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• pp.207-209
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• 2009

This paper describes the characteristics of poly 3C-SiC micro resonators with $3{\times}10^{17}{\sim}1{\times}10^{19}cm^{-3}$ doping concentrations. The 1.2 ${\mu}m$ thick cantilever and the 0.4 ${\mu}m$ thick doubly clamped beam resonators with different lengths were fabricated using poly 3C-SiC thin films. The characteristics of poly 3C-SiC micro resonators were evaluated by quartz and a laser vibrometer in vacuum at room temperature. The resonant frequencies of micro resonators decreased with doping concentrations owing to reduction in the Young's modulus of poly 3C-SiC thin films. It was confirmed that the resonant frequencies of poly 3C-SiC resonators are controllable by doping concentrations. Therefore, poly 3C-SiC resonators could be applied to MEMS devices and bio/chemical sensor applications.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제61권1호
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• pp.32-38
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• 2023

본 연구에서는 리튬 이온 배터리 용 음극활물질인 실리콘의 사이클 안정성 및 율속 특성을 개선하기 위해 도파민이 코팅된 실리콘/실리콘카바이드/카본(Si/SiC/C) 복합소재의 전기화학적 특성을 조사하였다. Stöber 법에 CTAB을 추가하여 CTAB/SiO₂를 합성한 후 열 흡수제로써 NaCl을 첨가한 마그네슘 열 환원법을 통해 Si/SiC 복합소재를 제조하였으며, 도파민의 중합반응을 통해 탄소코팅을 하여 Si/SiC/C 음극소재를 합성하였다. 제조된 Si/SiC/C 음극소재의 물리적 특성 분석을 위해 SEM, TEM, XRD와 BET를 사용하였으며, 1 M LiPF₆ (EC : DEC = 1 : 1 vol%) 전해액에서 리튬 이온 배터리의 사이클 안정성, 율속 특성, 순환전압전류 및 임피던스 테스트를 통해 전기화학적 특성을 조사하였다. 제조된 1-Si/SiC는 100사이클, 0.1 C에서 633 mAh/g의 방전용량을 나타냈으며, 도파민이 코팅된 1-Si/SiC/C는 877 mAh/g으로 사이클 안정성이 향상된 것을 확인할 수 있었다. 또한 5C에서 576 mAh/g의 높은 용량과 0.1 C/0.1 C 일 때 99.9%의 용량 회복 성능을 나타내었다.