• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 추계학술대회 논문집 전기설비전문위원
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• pp.227-228
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• 2008

In this paper, the behaviour of charge carriers near the metal/polymer interface and its effects on conduction and breakdown phenomena are discussed. The metal/polymer interface strongly affects tarrier injection space charge formation and breakdown phenomena. Based on their experimental results, the physical backgrounds of the interfacial phenomena are explained.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2012년도 춘계학술발표대회
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• pp.59.2-59.2
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• 2012

Polymer solar cells utilize bulk heterojunction (BHJ) type photo-active layer in which the electron donating polymer and electron accepting $C_{60}$ derivatives are blended. We found there is significant charge recombination at the interface between the BHJ active layer and electrode. The charge recombination at the interface was effectively reduced by inserting wide band gap inorganic interfacial layer, which resulted in efficiency and stability enhancement of BHJ polymer solar cell.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제41회 하계 정기 학술대회 초록집
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• pp.72-72
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• 2011

Surface science is intrinsically related to the performance of solar cells. In solar cells the generation and collection of charge carriers determines their efficiency. Effective transport of charge carriers across interfaces and minimization of their recombination at surfaces and interfaces is of utmost importance. Thus, the chemistry at the surfaces and interfaces of these devices must be determined, and related to their performance. In this talk we will discuss the role of two important interfaces, First, the role of surface passivation is very important in limiting the rate of carrier of recombination. Here we will combine x-ray photoelectron spectroscopy of the surface of a Si device with electrical measurements to ascertain what factors determine the quality of a solar cell passivation. In addition, the quality of the heterojunction interface in a ZnSe/CdTe solar cell affects the output voltage of this device. X-ray photoelectron spectroscopy gives some insight into the composition of the interface, while ultraviolet photoemission yields the relative energy of the two materials' valence bands at the junction, which controls the open circuit voltage of the solar cell. The relative energies of ZnSe and CdTe at the interface is directly affected by the material quality of the interface through processing.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제17권2호
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• pp.167-173
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• 2017

In this paper, the characterization of the vertical position of trapped charges in the charge-trap flash (CTF) memory is performed in the novel CTF memory cell with gate-all-around structure using technology computer-aided design (TCAD) simulation. In the CTF memories, injected charges are not stored in the conductive poly-crystalline silicon layer in the trapping layer such as silicon nitride. Thus, a reliable technique for exactly locating the trapped charges is required for making up an accurate macro-models for CTF memory cells. When a programming operation is performed initially, the injected charges are trapped near the interface between tunneling oxide and trapping nitride layers. However, as the program voltage gets higher and a larger threshold voltage shift is resulted, additional charges are trapped near the blocking oxide interface. Intrinsic properties of nitride including trap density and effective capture cross-sectional area substantially affect the position of charge centroid. By exactly locating the charge centroid from the charge distribution in programmed cells under various operation conditions, the relation between charge centroid and program operation condition is closely investigated.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제18권4호
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• pp.134-137
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• 2019

In this paper, the data retention characteristics were analyzed to find out the thickness effect on the trap energy distribution of silicon nitride in the silicon-oxide-nitride-oxide-silicon (SONOS) flash memory devices. The nitride films were prepared by low pressure chemical vapor deposition (LPCVD). The flat band voltage shift in the programmed device was measured at the elevated temperatures to observe the thermal excitation of electrons from the nitride traps in the retention mode. The trap energy distribution was extracted using the charge decay rates and the experimental results show that the portion of the shallow interface trap in the total nitride trap amount including interface and bulk trap increases as the nitride thickness decreases.

• 한국재료학회지
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• 제12권9호
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• pp.724-728
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• 2002

Inductively-coupled $N_2$O plasma was utilized to grow silicon dioxide at low temperature and applied to fabricate polycrystalline-silicon thin film transistors. At $400^{\circ}C$, the thickness of oxide was limited to 5nm and the oxide contained Si≡N and ≡Si-N-Si≡ bonds. The nitrogen incorporation improved breakdown field to 10MV/cm and reduced the interface charge density to $1.52$\times$10^{11}$ $cm^2$ with negative charge. The $N_2$O plasma gate oxide enhanced the field effect mobility of polycrystalline thin film transistor, compared to $O_2$ plasma gate oxide, due to the reduced interface charge at the $Si/SiO_2$ interface and also due to the reduced trap density at Si grain boundaries by nitrogen passivation.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제45권7호
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• pp.37-43
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• 2008

본 논문에서는 전하 펌프 방법 (Charge Pumping Method, CPM)를 이용하여 서로 다른 질화막 층을 가지는 N-Channel SANOS (Silicon-$Al_2O_3$-Nitride-Oxide-Silicon) Flash Memory Cell 트랜지스터의 트랩 특성을 규명하였다. SANOS Flash Memory에서 계면 및 질화막 트랩의 중요성은 널리 알려져 있지만 소자에 직접 적용 가능하면서 정화하고 용이한 트랩 분석 방법은 미흡하다고 할 수 있다. 기존에 알려진 분석 방법 중 전하 펌프 방법은 측정 및 분석이 간단하면서 트랜지스터에 직접 적용이 가능하여 MOSFET에 널리 사용되어왔으며 최근에는 MONOS/SONOS 구조에도 적용되고 있지만 아직까지는 Silicon 기판과 tunneling oxide와의 계면에 존재하는 트랩 및 tunneling oxide가 얇은 구조에서의 질화막 벌크 트랩 추출 결과만이 보고되어 있다. 이에 본 연구에서는 Trapping Layer (질화막)가 다른 SONOS 트랜지스터에 전하 펌프 방법을 적용하여 Si 기판/Tunneling Oxide 계면 트랩 및 질화막 트랩을 분리하여 평가하였으며 추출된 결과의 정확성 및 유용성을 확인하고자 트랜지스터의 전기적 특성 및 메모리 특성과의 상관 관계를 분석하고 Simulation을 통해 확인하였다. 분석 결과 계면 트랩의 경우 트랩 밀도가 높고 trap의 capture cross section이 큰 소자의 경우 전자이동도, subthreshold slop, leakage current 등의 트랜지스터의 일반적인 특성 열화가 나타났다. 계면 트랩은 특히 Memory 특성 중 Program/Erase (P/E) speed에 영향을 미치는 것으로 나타났는데 이는 계면결함이 많은 소자의 경우 같은 P/E 조건에서 더 많은 전하가 계면결함에 포획됨으로써 trapping layer로의 carrier 이동이 억제되기 때문으로 판단되며 simulation을 통해서도 동일한 결과를 확인하였다. 하지만 data retention의 경우 계면 트랩보다 charge trapping layer인 질화막 트랩 특성에 의해 더 크게 영향을 받는 것으로 나타났다. 이는 P/E cycling 횟수에 따른 data retention 특성 열화 측정 결과에서도 일관되게 확인할 수 있었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2005년도 춘계종합학술대회
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• pp.981-984
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• 2005

본 논문에서는 전하트랩형 SONOS 메모리에서 프로그래밍 동작 후 변화되는 문턱전압을 시뮬레이션에 의하여 구현하고자 한다. SONOS 소자는 질화막내의 트랩 뿐 만아니라, 질화막-블로킹산화막 계면에 존재하는 트랩에 전하를 저장하는 전하트랩형 비휘발성기억소자로서, 기억상태에 따른 문턱전압을 시뮬레이션으로 구현하기위해서는 질화막내의 트랩을 정의할 수 있어야 된다. 그러나 기존의 시뮬레이터에서는 질화막내의 트랩모델이 개발되어 있지 않은 것이 현실이다. 따라서 본 연구에서는 SONOS 구조의 터널링산화막-질화막 계면과 질화막-블로킹산화막 계면에 두개의 전극을 정의하여 프로그램 전압과 시간에 따라서 전극에 유기되는 전하량으로부터 전하트랩형 기억소자의 문턱전압변화를 시뮬레이션 할 수 있는 새로운 방법을 제안한다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 하계학술대회 논문집 Vol.9
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• pp.15-15
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• 2008

산화물 반도체가 실리콘 기반의 기술을 대체할 새로운 기술로써 주목을 받기 시작하면서, 산화아연을 이용한 박막트랜지스터가 많은 주목을 받고 있다. 여기에 기존의 $SiO_2$를 대체할 새로운 High-k Material에 대한 연구 또한 진행되고 있는데, 이들의 가장 큰 문제점중 하나는 Interface Charge Trap이며, 그에 따른 결과로 히스테리시스 특성이 나타나게 되고, 이는 소자의 신뢰성에 큰 걸림돌이 되고 있다. 이번 연구에서는, High-k Material들 중의 하나인, $HfO_2$를 게이트 절연막으로 사용함에 있어서 Interface Charge Trap이 발생하는 문제를 해결하고자 하며, Low-k Material중에서 비교적 높은 유전상수를 갖는 $Al_2O_3$를 Buffer Layer로써 사용하여, 히스테리시스 특성을 향상 시켰다.

• 한국세라믹학회지
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• 제30권11호
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• pp.933-940
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• 1993

SO42-/Al2O3 powder was prepared by the coprecipitation method from the Al(NO3)3.9H2O and NH4OH and followed by being treated with various concentrations of sulfuric acid. The characterization of these powders was performed with XRD, BET and FT-IR. The surface charge density at alumina/KCl(aq) interface was measured by potentiometric titration method. From the experimental data it was shown that acid strength, specfic surface area, and structure of surface treated alumina were independent on the amount of exchanged SO42-. However, the acid amounts of alumina were increased with the amounts of SO42- formed on alumina surface. The relation between the acid amount of SO42- ion exchanged alumina surface and the surface charge density for SO42-/Al2O3/KCl(aq) interface was investigated.