동시진공증발법(co-evaporation)으로 Cu(In,Ga)$Se_2$ 박막을 제작하는 논문으로서 1단계($1^{st}$-stage)에서 기판온도(substrate temperature)가 $400^{\circ}C$에서 $In_2Se_3$상($In_2Se_3$ phase)이 존재하였으며 2,3단계($2^{nd}$-stage, $3^{rd}$-stage)에서 기판온도 변화에 따른 흡수 스펙트럼(absorbency spectrum)은 차이가 크지 않다. 이것은 박막의 두께가 전부 $1{\mu}m$ 이상이므로 흡수 스펙트럼(absorbency spectrum)은 거의 차이가 없다. 2,3단계에서 기판온도 변화에 따른 SEM과 XRD를 분석한 결과, 기판온도가 증가할수록 결정구조(crystal structure)의 밀도(density)가 증가하고 기공(vacancy)이 감소하며 $480^{\circ}C$, $500^{\circ}C$에서 Cu(In0.7Ga0.3)$Se_2$상(${\mu}m$)이 형성되었다.
본 연구는 $WO_3$ 박막과 $NiO-WO_3$ 박막을 고진공 저항가열식 thermal evaporation 법으로 (100) n형의 실리콘 단결정 기판 위에 증착시켰고, 막의 결정성 증진을 위하여 공기 중 $500^{\circ}C$에서 30분 동안 열처리하였다. 박막의 결정성 및 결정구조를 분석하기 위해서 X선 회절분석기를 사용하였고, 표면 및 단면 관찰을 위해서는 주사전자현미경을 이용하였다. 그리고 화학 조성 결합에너지는 XPS를 이용하였다. 순수 $WO_3$ 박막의 결정 크기는 $500^{\circ}C$에서 30분 동안 공기중 열처리에 의해서 $0.6{\mu}m$로 성장하였고 $WO_3$ 박막의 두께가 증가할수록 거의 변화 없이 일정하였다. 반면, NiO가 첨가된 $WO_3$ 박막 두께별 결정크기는 각각 $0.12{\mu}m,\;0.28{\mu}m,\;0.32{\mu}m$및 $0.43{\mu}m$로 순수 $WO_3$ 박막에 비해 치밀한 표면을 형성하였고, 최대 5배정도 성장이 억제되었다. 가스감도 측정은 대기 중에서의 센서 저항 값을 기준으로 측정가스 저항 값의 비율 $(R_{NOx}/R_{air})$로 가스감도를 나타내었다. 전기적 성질은 MFC로 NOx가스 5ppm을 일정히 유지시켰고, Multimeter로 계측하여 컴퓨터에 자동 계측되는 시스템을 사용하였다. 순수 $WO_3$박막보다는 $NiO-WO_3$ 박막이 우수한 NOx 감도특성을 보였고 센서의 작동온도는 $250^{\circ}C$에서 우수한 감도를 나타내었다.
Flexible CIGS thin film solar cell was fabricated using STS430 plate as a flexible substrate in this work. A diffusion barrier layer of $SiO_2$ thin film was deposited on STS430 substrate by PECVD followed by deposition of double layered Mo back contact. After depositing CIGS absorber layer by co-evaporation, CdS buffer layer by chemical bath deposition, ZnO window layer by RF sputtering and Al electrode by thermal evaporation, the solar cell fabrication processes were completed and its performance was evaluated. Corresponding solar cell showed an conversion efficiency of 8.35 % with $V_{OC}$ of 0.52 V, $J_{SC}$ of 26.06 mA/$cm^2$ and FF of 0.61.
In this study, we fabricated the $Cu(In,Ga)Se_2$ (CIGS) thin-film solar cells by using a polyimide substrate. The CIGS thin-film was deposited on Mo coated polyimide substrate by a 3-stage co-evaporation technique. Because the polyimide shows thermal transformation at about $400^{\circ}C$, the substrate temperature of co-evaporation process was set to below $400^{\circ}C$. Corresponding solar cell showed a conversion efficiency of 7.08 % with $V_{OC}$ of 0.58 V, $J_{SC}$ of 24.99 $mA/cm^2$ and FF of 0.49.
본 연구에서는 박막 표면을 따라 전파하는 표면파의 속도 분산성을 이용하여 박막의 두께를 비파괴적으로 측정할 수 있는 기법을 제안하였다. 표면파의 분산성을 이용하여 박막의 두께를 측정하기 위하여 전자빔증착법(E-beam evaporation)을 이용하여 Si(100) 웨이퍼 위에 니켈의 증착시간을 제어함으로서 두께가 다른 니켈 박막시험편을 제작하였다. 제작된 시험편의 실제 증착된 박막의 두께를 확인하기 위하여 SEM(scanning electron microscope)을 이용하여 박막의 단면사진을 촬영하여 두께를 확인하였다. 그 후에 두께가 다른 시험편에서의 표면파의 속도를 초음파현미경(scanning acoustic microscope)의 V(z) 곡선법을 이용하여 표면파의 속도를 측정하고 실제 측정된 두께와 표면파 속도와의 상관성을 확인하였다. 박막의 두께가 증가함에 따라 표면파의 속도는 감소하는 경향성을 나타내었다. 결론적으로 본 연구에서 제안한 표면파의 속도 분산성을 이용하여 나노 스케일 니켈 박막의 두께를 측정하는 기법이 가능성이 있음을 확인하였다.
Aluminum nitride(AlN) is a compound (III-V group) of hexagonal system with a crystal structure. Its Wurzite phase is a very wide band gap semiconductor material. It has not only a high thermal conductivity, a high electrical resistance, a high electrical insulating constant, a high breakdown voltage and an excellent mechanical strength but also stable thermal and chemical characteristics. This study is on the preferred orientation characteristics of AlN thin films by reactive evaporation using $NH_3$. We have manufactured an AlN thin film and then have checked the crystal structure and the preferred orientation by using an X-ray diffractometer and have also observed the microstructure with TEM and AlN chemical structure with FT-IR. We can manufacture an excellent AlN thin film by reactive evaporation using $NH_3$ under 873 K of substrate temperature. The AlN thin film growth is dependent on Al supplying and $NH_3$ has been found to be effective as a source of $N_2$. However, the nuclear structure of AlN did not occur randomly around the substrate a particle of the a-axis orientation in fast growth speed becomes an earlier crystal structure and is shown to have an a-axis preferred orientation. Therefore, reactive evaporation using $NH_3$ is not affected by provided $H_2$ amount and this can be an easy a-axis orientation method.
The fluid flow, mass transfer and film thickness variation during a wafer spin coating process are numerically studied. Governing equations for the cylindrical coordinates are simplified using the similarity transformation and solved efficiently using the finite difference method. Concentration dependent viscosity and the binary diffusivity of the coating liquid are used in the analysis. The time variational velocity components of the coating liquid and the film thickness are analyzed according to the various spin speed. When the evaporation is considered, the flow decease in the early times due to the increase of the viscosity and the resultant flow resistance. Effects of the two film thinning mechanism, the flow-out and evaporation are also considered in the analysis.
In OLED vacuum evaporation process, the essential requirements include good uniformity of the film thickness over a glass substrate. And, it is commercially significant to improve the consuming efficiency of material of the evaporant which is deposited on the substrate because of high price of organic materials. In this paper, to achieve the better thickness uniformity and the better organic material consuming rate, a process optimization algorithm was developed by understanding vacuum evaporation process parameters that affect the material consuming efficiency and the uniformity of film thickness. Based on the method developed in this study, the vacuum evaporation process of OLED was successfully controlled. The developed method allowed the manufacture of high quality OLED displays with cheaper fabrication cost.
한국정보디스플레이학회 2002년도 International Meeting on Information Display
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pp.754-758
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2002
In order to reach the high quality of organic thin films such as high mobility for device applications, it is strongly desirable to study the growth properties of pentacene film as a function of evaporation condition. Here, we report the structure and morphology of thermal evaporated pentacene thin film by AFM, SEM, and XRD as a function of the evaporation rate and substrate temperature. These results play a key role in determining the electric performance of organic thin film transistor devices.
By using $45^{\circ}$ obliqued evaporation method with electron beam system, uniformly vertical liquid crystal (LC) alignment was achieved. And a high pretilt angles of about $2.5^{\circ}$ were measured. Also, it was verified that there are no variations of pretilt angle as a function of $SiO_x$ thin film thickness 20 nm and 50 nm. A good LC alignment states were observed at annealing temperature of $250^{\circ}C$. Consequently, the high pretilt angle and the good thermal stability of LC alignment by $45^{\circ}$ obliqued electron beam evaporation method on the $SiO_x$ thin film can be achieved.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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