RMOS(refractory metal oxide semiconductor)의 게이트와 집적회로의 각 소자나 회로를 연결하는 연결선으로 사용되는 Mo2N/Mo 이중층을 Ar과 N2의 혼합가스 분위기에서 저온의 고주파 반응성스펏터링으로 형성하였다. 1000Å-Mo2N/4000Å-Mo이중층의 면저항은 약 1.20∼1.28Ω/구로서 다결정실리콘의 약 1/10정도가 되었다. C-V측정으로부터 Mo2N/Mo이중층과 비저항이 6∼9Ω·㎝이고 결정면이 (100)인 P형 Si과의 일함수차 f%5는 약 -0.30ev 및 산화층에 존재하는 고정전하밀도 Qss/q는 약 2.1x1011/cm를 얻었다. 인버터 한개당의 신호전달 지연시간을 측정하기 위해 다결정실리콘게이트 NMOS 제조공정을 웅용하여 45개의 인버터로 구성된 ring oscillator를 제작하였다. 본 실험에서 얻을 수 있었던 인버터 한개에 대한 신호전달지연시간은 약 0.8nsec였다.
JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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제3권1호
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pp.13-20
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2003
Both MgO and $Sc_2O_3$ are shown to provide low interface state densities (in the $10^{11}{\;}eV^{-1}{\;}cm{\;}^{-2}$ range)on n-and p-GaN, making them useful for gate dielectrics for metal-oxide semiconductor(MOS) devices and also as surface passivation layers to mitigate current collapse in GaN/AlGaN high electron mobility transistors(HEMTs).Clear evidence of inversion has been demonstrated in gate-controlled MOS p-GaN diodes using both types of oxide. Charge pumping measurements on diodes undergoing a high temperature implant activation anneal show a total surface state density of $~3{\;}{\times}{\;}10^{12}{\;}cm^{-2}$. On HEMT structures, both oxides provide effective passivation of surface states and these devices show improved output power. The MgO/GaN structures are also found to be quite radiation-resistant, making them attractive for satellite and terrestrial communication systems requiring a high tolerance to high energy(40MeV) protons.
A self-charging supercapacitor is constructed through simple integration of the energy storage and photo exited materials at the photo electrode. The large band gap of $NiO/Fe_3O_4$ heterostructure generates photo electron at the photo electrode and store the charges through redox mechanism at the counter electrode. Sulfanilic acid azocromotrop/reduced graphene oxide layer at the photo electrode trapped the photo generated hole and store the charge by forming double layer. The solar supercapacitor device is charged within 400 s up to 0.5 V and exhibited a high specific capacitance of ~908 F/g against 1.5 A/g load. The solar illuminated supercapacitor shows a high energy and power density of 33.4 Wh/kg and 385 W/kg along with a very low relaxation time of ~15 ms ensuring the utility of the self charging device in the various field of energy storage and optoelectronic application.
The extent of materials deterioration can be evaluated accurately by mechanical test such as impact test or creep test. But it is almost impossible to extract a large test specimen from in-service components. Thus material degradation evaluation by non-destructive method is earnestly required. In this paper, the material degradation for virgin and several aged materials of a Cr-Mo-V steel, which is an candidated as structural material of the turbine casing components for electric power plant, is nondestructively evaluated by reactivation polarization testing method. And, the results obtained from the test are compared with those in small punch(SP) tests recommended as a semi-nondestructive testing method using miniaturized specimen. In contrast to the aged materials up to 1,000hrs which exhibit the degradation behaviors with increased ${\Delta}[DBTT]_{SP}$, the improvement of mechanical property can be observed on the 2,000hrs and 3,000hrs aged materials. This is because of the softening of material due to the carbide precipitation, the increase of ferritic structures and the recovery of dislocation microstructure by long-time heat treatment. The reactivation rates($I_R/I_{Crit},\;Q_R/Q_{Crit}$) calculated by reactivation current densityt ($I_R$) and charge($Q_R$) in the polarization curves exhibit a good correlation with ${\Delta}[DBTT]_{SP}$ behaviors.
MOS 캐패시터의 게이트 전극을 비정질 상태의 실리콘으로 형성하여 GOI(Gate Oxide Integrity)특성에 미치는 불순물 활성화 열처리의 효과를 조사하였다. LPCVD(Low Pressure Chemical Vapor Deposition) 방법으로 증착한 비정질 실리콘 게이트 전극은 활성화 열처리에 의하여 다결정 실리콘 상태로 구조가 변화하며, 불순물 원자의 활성화가 충분히 이루어졌다. 또한, 비정질 상태의 게이트 전극은 커다란 압축 응력(compressive stress)을 가지지만, 활성화 열처리 온도가 700℃에서 900℃로 증가함에 따라서 응력이 완화되었고 게이트 전극의 저항도 감소하는 특성을 보였다. 또한 얇은 게이트 산화막의 신뢰성 및 산화막의 계면특성은 활성화 열처리 온도에 크게 의존하고 있었다. 900℃에서 활성화 열처리를 한 경우가 700℃에서 열처리한 경우보다 산화막내에서의 전하 포획 특성이 개선되었으며, 산화막의 신뢰성이 향상되었다. 특히, TDDB 방법으로 예측한 게이트 산화막의 수명은 700℃의 열처리에서는 3×10/sup 10/초였지만, 900℃에서의 열처리에서는 2×10/sup 12/초로 현저하게 개선되었다. 그리고, 산화막 계면에서의 계면 전하 밀도는 게이트의 응력 완화에 따라서 개선되었다.
박막은 Pt/Ti/SiO2/Si 기판 위에 구연산 졸을 이용하여 spin coating에 의해 제작하였다. 기판위에 코팅된 구연산 졸을 380oC에서 15분간 건조시킨 후 750oC에서 10분간 열처리하여 박막을 얻었다. 얻어진 박막은 X-선 회절분석 결과 R3m의 결정구조를 가짐을 알수 있었고, 전기화학적 특성의 측정결과 1차 방전용량은 0.35Ah/cm2-m로 측정되었다.
본 논문에서는 배터리 전극 해석을 위한 응력-확산 완전 연계 멀티스케일 해석기법을 고안하였다. 제안된 방법에서는 먼저 리튬농도에 따른 확산계수 및 기계적 물성을 계산하였다. 이를 고려하여 확산에 의한 응력뿐만 아니라 응력에 의한 확산 거동 변화까지 모두 고려한 응력-확산 완전연계 연속체 모델을 유한요소 기반으로 구성하였다. 이를 통해 실리콘 나노와이어 음극의 충/방전 전산 모사를 수행하였다. 이러한 해석결과를 통하여 기존의 확산에 의한 응력 연속체 모델보다 더 실제와 가까운 해석결과를 제안된 방법이 보여줌을 확인할 수 있었다.
고성능 니켈-철 축전지를 개발하기 위하여 알칼리 축전지로 이론적 용량밀도가 높고 저공해성, 저렴한 가격, 자원의 풍부성 등의 우수한 장점을 가지고 있는 철전극에 대한 연구를 수행하였다. 충방전반응의 특성을 전위주사법, SEM, XRD 분석으로 조사하였으며, 또한 전극용량을 정전류 충방전시험법으로 조사하였다. 철의 순도와 입자크기가 전극용량에 크게 영향을 미쳤으며, 첨가제 $Na_2S$는 전극의 부동태화를 방지하고 수소과전압을 높여 전극용량을 20% 정도 증대시켰다. 전극의 안정성과 용량은 Ni-fibrex와 foamed Ni집전체를 사용하여 증대시켰으며, 또한 소결온도에 영향을 받았다. 전극용량은 350 mAh/g(0.2 C)으로 나타났는데, 이는 이용률 36%에 해당한다.
Short wave infrared (SWIR) photovoltaic devices have been fabricated from metal organic vapour phase epitaxy (MOVPE) grown n- on p- HgCdTe films on GaAs substrates. The MOVPE grown films were processed into mesa type discrete devices with wet chemical etching employed for meas delineation and ZnS surface passivatlon. ZnS was thermally evaporated from effusion cell in an ultra high vacuum (UHV) chamber. The main features of the ZnS deposited from effusion cell in UHV chamber are low fixed surface charge density, and small hysteresis. It was found that a negative flat band voltage with -0.6 V has been obtained for Metal Insulator Semiconductor (MIS) capacitor which was evaporated at $910^{\circ}C$ for 90 min. Current-Voltage (I-V) and temperature dependence of the I-V characteristics were measured in the temperature range 80 - 300 K. The Zero bias dynamic resistance-area product ($R_{0}A$) was about $7500{\Omega}-cm^{2}$ at room temperature. The physical mechanisms that dominate dark current properties in the HgCdTe photodiodes are examined by the dependence of the $R_{0}A$ product upon reciprocal temperature. From theoretical considerations and known current expressions for thermal and tunnelling process, the device is shown to be diffusion limited up to 180 K and g-r limited at temperature below this.
We studied the transfer of oxygen vacancy and proton in Y-doped BaZr$O_3$ (BYZ) using density functional theory (DFT). An oxygen vacancy was generated in the $2{\times}2{\times}2$ BYZ superstructure by replacing two Zr atoms with two Y atoms to satisfy the charge neutrality condition. The O vacancy transfer between the first and second nearest O atom sites from a Y atom showed the lowest activation energy barrier of 0.42 eV, compared to the other transfers between first and first, and second and second in the superstructure. Two protons were inserted in the structure by adding a proton and hydroxyl that were supplied by the dissociation of a water molecule. The two protons bonded to the first and second nearest O atoms were energetically the most favorable. The activation energy barrier for a proton transfer in the structure was 0.51 eV, when either proton transferred to its neighbor O atom. This value was well matched with the experimentally determined one.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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