• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 1996.05a
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• pp.70-70
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• 1996

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2008.04a
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• pp.65-66
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• 2008

The realization and origin of p-type ZnO are main issue for photoelectronic devices based on ZnO material. N-doped and nominally undoped p-type ZnO films were achieved on silicon (100) and homo-buffer layers by RF magnetron sputtering and post in-situ annealing. The undoped film shows high hole mobility of 1201 $cm^2V^{-1}s^{-1}$ and low resistivity of $0.0454\Omega{\cdot}cm$ with hole concentration of $1.145\times10^{17}cm^{-3}$. The photoluminescence(PL) spectra show the emissions related to FE, DAP and defects of $V_{Zn}$, $V_O$, $Zn_O$, $O_i$ and $O_{Zn}$.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2009.06a
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• pp.138-138
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• 2009

Recently, thin-film solar cells of Cu(In,Ga)$Se_2$(CIGS) have reached a high level of performance, which has resulted in a 19.9%-efficient device. These conventional devices were typically fabricated using chemical bath deposited CdS buffer layer between the CIGS absorber layer and ZnO window layer. However, the short wavelength response of CIGS solar cell is limited by narrow CdS band gap of about 2.42 eV. Taking into consideration the environmental aspect, the toxic Cd element should be replaced by a different material. It is why during last decades many efforts have been provided to achieve high efficiency Cd-free CIGS solar cells. In order to alternate CdS buffer layer, ZnS buffer layer is grown by using chemical bath deposition(CBD) technique. The thickness and chemical composition of ZnS buffer layer can be conveniently by varying the CBD processing parameters. The processing parameters were optimized to match band gap of ZnS films to the solar spectrum and exclude the creation of morphology defects. Optimized ZnS buffer layer showed higher optical transmittance than conventional thick-CdS buffer layer at the short wavelength below ~520 nm. Then, chemically deposited ZnS buffer layer was applied to CIGS solar cell as a alternative for the standard CdS/CIGS device configuration. This CIGS solar cells were characterized by current-voltage and quantum efficiency measurement.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2015.05a
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• pp.47-47
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• 2015

Atomic layer deposition (ALD) 방법으로 증착시킨 ZnO 기반의 박막물질들을 다양한 종류의 태양전지에서 TCO, Buffer Layer 등으로 활용하기 위한 노력이 최근 이루어지고 있다. 본 발표에서는 ALD를 이용한 ZnO 기반 박막물질들의 광전소자로의 적용을 위한 요구물성을 맞추기 위한 precursor/reactant의 selection을 포함한 공정 parameter가 박막의 물성에 미치는 영향 및 생산성 향상을 위한 ALD 공정장치 개발 예를 소개하고, 광전소자 특성에 미치는 영향을 살펴보았다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.08a
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• pp.218-218
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• 2011

The CIGS Solar Cells have the highest conversion efficiency in the film-type solar cells. They consist of p-type CuInSe2 film and n-type ZnO film. The CdS films are used as buffer layer in the CIGS solar cells since remarkable difference in the lattice constant and energy band gap of two films. The CdS films are toxic and make harmful circumstances. The CdS films deposition process need wet process. In this works, we design and make the hitter and lamp reflection part in the sputtering system for the ZnS films deposition as buffer layer, not using wet process. Film thickness, SEM, and AFM are measured for the uniformity valuation of the ZnS films. We conclude the optimum deposition temperature for the films uniformity less than 1.6%. The ZnS films deposited by the sputtering system are more dense and uniform than the CdS films deposited by the Chemical Bath Deposition Method(CBD) for the CIGS Solar Cells.

• Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
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• v.31 no.4
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• pp.221-225
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• 2018

In this work, in order to effectively improve the electrical conductivity and visible light transmittance of ZnO thin films, ZnO single layer and ZnO/Ag bi-layer films were deposited on glass substrates by radio frequency and direct current magnetron sputtering, and then, the effects of an Ag buffer layer and electron beam irradiation on the electrical and optical properties of the films were investigated. The observed results indicate that ZnO 100 nm / Ag 7 nm films show higher opto-electrical performance than the ZnO single layer film. In addition, electron beam irradiation also effectively enhanced the visible transmittance and electrical conductivity of the ZnO/Ag bi-layer films.

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.56 no.1
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• pp.47-53
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• 2012

We have investigated the growth kinetics and electronic properties of passive film of zinc in borate buffer solution. The oxide film formed in passivation process of zinc has showed the electronic properties of n-type semiconductor based on the Mott-Schottky equation. And it was found out that the oxide film consisted ZnO and $Zn(OH)_2$ was composed of deep and shallow donors.

• Proceedings of the Korean Society Of Semiconductor Equipment Technology
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• 2003.12a
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• pp.59-63
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• 2003

체적 음향파 공진기(Film bulk acoustic resonator, FBAR)는 2~10 Ghz 대역의 차세대 이동 통신용 구현에 필수적인 부품이기 때문에 국내외에서 활발한 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 FBAR 소자 제조를 위한 연구에서 원자층 증착(Atomic layer deposition, ALD) 방법에 의한 ZnO buffer layer 위에 스퍼터링 방법을 이용한 2-step 방법을 사용하여 제조하였다. ALD를 이용한 ZnO buffer layer는 diethylzinc(DEZn)/$H_2O$를 순차적으로 주입하여 증착하였다. 이 때 두 원료물질 사이에 고순도 Ar 가스를 purge gas로 사용하였다. 원료의 주입시간은 1초, 원료간 purge 시간은 23 초로 하고 증착하였다. 2-step 방법을 이용할 경우, 스퍼터링 방법만을 이용하였을 때 보다 우수한 c-축 배향성 및 박막의 표면형상이 관찰되었다. 2-step 방법을 FBAR 소자 제작에 적용할 경우 보다 우수한 특성의 공진기를 제작할 수 있을 것으로 기대된다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.02a
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• pp.534-534
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• 2013

본 연구에서는 RF/DC 마그네트론 스퍼터링 시스템을 이용하여 co-sputtering 방법으로 TiO2와 ZnO를 이용하여 인버티드 유기태양전지용 버퍼층을 제작하고 TiO2와 ZnO의 함량에 따른 인버티드 유기 태양전지 특성을 비교하였다. Ti-Zn-O 버퍼층은 기존의 버퍼층 제작에 사용되던 용액 공정 대신 스퍼터링 시스템을 이용하여 제작하였다. ITO 전극 상부에 곧바로 Ti-Zn-O를 성막하여 Anode와 버퍼층이 일체화된 투명 전극을 제작하고 ZnO와 TiO2 함량이 유기 태양전지의 특성에 미치는 영향을 연구하였다. 버퍼층의 TiO2와 ZnO 함량에 따른 광학적, 구조적특성을 UV/Vis spectrometry와 X-ray diffraction (XRD), TEM 등으로 분석하였으며, Ti-Zn-O 박막의 실제 버퍼 층으로서의 적용 가능성을 알아보기 위해 인버티드 유기태양전지로 제작하여 그 특성을 평가하였다. 기존의 인버티드 유기태양전지의 특성이 fill factor of 55.58%, short circuit current of 8.33 mA/cm2, open circuit voltage of 0.66 V, efficiency 3.06%인데 반해 최적 조건의 Ti-Zn-O 버퍼층을 적용했을 경우 fill factor of 52.05%, short circuit current of 8.81 mA/cm2, open circuit voltage of 0.66 V, efficiency 3.03%인 우수한 유기태양전지의 특성을 보임으로써 스퍼터링 공법으로 제작된 Ti-Zn-O 박막의 인버티드 유기태양전지용 버퍼 층으로서의 적용 가능성을 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2014.11a
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• pp.106-106
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• 2014

Atomic layer deposition 방법으로 증착시킨 ZnO 박막은 다양한 종류의 태양전지에서 TCO, Buffer Layer 등 다양한 층에 활용될 수 있어 최근 많은 주목을 받고 있다. 각 적용분야에 필요한 요구조건에 따라 ZnO의 다양한 물리/화학적 특성은 이에 맞도록 조절될 필요가 있으며, 이는 ALD 공정을 통해 ZnO를 증착할 때도 마찬가지이다. 본 발표에서는 ALD를 이용한 ZnO 공정에서 이러한 물리/화학적 특성을 조절하기 위하여 시도되고 있는 precursor/reactant의 선정, 공정조건의 조절, 새로운 precursor의 적용 예를 들고, 특히 전기적 특성에 초점을 맞추어 이들이 증착된 ZnO 박막 특성에 미치는 영향을 조사하였다.