• Title/Summary/Keyword: n-ZnO

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MOCVD grown Zinc Oxide Thin-Film Transistor

  • Jeong, Eui-Hyuck;Seo, Hyun-Seok;Seo, O-Gweon;Choi, Yearn-Ik;Jo, Jung-Yol
    • 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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    • 2006.08a
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    • pp.707-710
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    • 2006
  • Zinc oxide (ZnO) is typically highly doped n-type semiconductor. To be used for thin-film transistor (TFT) devices, carrier concentration must be controlled precisely. We studied characteristics of ZnO grown by MOCVD at temperatures between $200^{\circ}C$ and $400^{\circ}C$. We found that hydrogen incorporated during growth plays important role in determining carrier density.

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The Effect of Chemical Composition and Sintering Temperature on The Improvement of Physical Properties of Mn-Zn Ferrites (Mn-Zn ferrite의 성분 및 소결 온도에 따른 물리적 특성의 향상 연구)

  • 고재귀
    • Journal of the Korean Magnetics Society
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    • v.5 no.4
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    • pp.269-274
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    • 1995
  • The basic composition of Mn-Zn ferrite was $Mn_{0.631}Zn_{0.316}Fe_{2.053}O_{4}$(specimen A), $Mn_{0.584}Zn_{0.312}Fe_{2.104}O_{4}$(specimen B) and $Mn_{0.538}Zn_{0.308}Fe_{2.154}O_{4}$(specimen C) with additional 0.1 mol % $CaCo_{3}$ and 0.04 mol % $V_{2}O_{5}$. For high per¬meability and acceleration of grain growth, $CaCo_{3}$ and $V_{2}O_{5}$. was added. The mixture of the law materials was calcinated at $950^{\circ}C$ for 3 hours and then milled. The compacts of toroidal type were sintered at different temperature($1250^{\circ}C$, $1300^{\circ}C$, $1350^{\circ}C$) for 2 hours in $N_2$ atmosphere. The effects of the various raw material composition and sintered temperature on the physical properties of Mn-Zn ferrite have been investigated. They turned out to be spinel structure by X-ray diffraction and the size of grain from SEM was from $18\;\mu\textrm{m}\;to\;23\;\mu\textrm{m}$. As the sintering temperature was increased from $1250^{\circ}C$ to $1350^{\circ}C$, the initial permeability and magnetic induction has increased and the both of Q factor and coercive force has decreased. The coercive force and curie temperature were almost the same at each specimen Their values were about 0.45 Oe and $200^{\circ}C$. The frequency of specimen will used in the range from 200 kHz to 2 MHz. The basic composition of $Mn_{0.584}Zn_{0.312}Fe_{2.104}O_{4}$(specimen B) sintered at $1300^{\circ}C$ shows the best results at magnetic induction (Br & Bm).

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Performance enhancement of Amorphous In-Ga-Zn-O junctionless TFT at Low temperature using Microwave Irradiation

  • Kim, Tae-Wan;Choe, Dong-Yeong;Jo, Won-Ju
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2015.08a
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    • pp.208.2-208.2
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    • 2015
  • 최근 산화물 반도체에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 비정질 산화물 반도체인 In-Ga-Zn-O(IGZO)는 기존의 비정질 실리콘에 비해 공정 단가가 낮으며 넓은 밴드 갭으로 인한 투명성을 가지고 있고, 저온 공정이 가능하여 다양한 기판에 적용이 가능하다. 반도체의 공정 과정에서 열처리는 소자의 특성 개선을 위해 필요하다. 일반적인 열처리 방법으로 furnace 열처리 방식이 주로 이용된다. 그러나 furnace 열처리는 시간이 오래 걸리며 일반적으로 고온에서 이루어지기 때문에 최근 연구되고 있는 유리나 플라스틱, 종이 기판을 이용한 소자의 경우 기판이 손상을 받는 단점이 있다. 이러한 단점들을 극복하기 위하여 저온 공정인 마이크로웨이브를 이용한 열처리 방식이 제안되었다. 마이크로웨이브 열처리 기술은 소자에 에너지를 직접적으로 전달하기 때문에 기존의 다른 열처리 방식들과 비교하여 에너지 전달 효율이 높다. 또한 짧은 공정 시간으로 공정 단가를 절감하고 대량생산이 가능한 장점을 가지고 있으며, 저온의 열처리로 기판의 손상이 없기 때문에 기판의 종류에 국한되지 않은 공정이 가능할 수 있을 것으로 기대된다. 따라서 본 연구에서는 마이크로웨이브 열처리가 소자의 전기적 특성 개선에 미치는 영향을 확인하였다. 제작된 IGZO 박막 트렌지스터는 p-type bulk silicon 위에 thermal SiO2 산화막이 100 nm 형성된 기판을 사용하였다. RCA 클리닝을 진행한 후 RF sputter를 사용하여 In-Ga-Zn-O (1:1:1) 을 70 nm 증착하였다. 이후에 Photo-lithography 공정을 통하여 active 영역을 형성하였고, 전기적 특성 평가가 용이한 junctionless 트랜지스터 구조로 제작하였다. 후속 열처리 방식으로 마이크로웨이브 열처리를 1000 W에서 2분간 실시하였다. 그리고 기존 열처리 방식과의 비교를 위해 furnace를 이용하여 N2 가스 분위기에서 $600^{\circ}C$의 온도로 30분 동안 열처리를 실시하였다. 그 결과, 마이크로웨이브 열처리를 한 소자의 경우 기존의 furnace 열처리 소자와 비교하여 우수한 전기적 특성을 나타내는 것을 확인하였다. 따라서 마이크로웨이브를 이용한 열처리 공정은 향후 저온 공정을 요구하는 소자 공정에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

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Performance enhancement of Amorphous In-Ga-Zn-O junctionless TFT at Low temperature using Microwave Irradiation

  • Kim, Tae-Wan;Choe, Dong-Yeong;Jo, Won-Ju
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2015.08a
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    • pp.210.1-210.1
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    • 2015
  • 최근 산화물 반도체에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 비정질 산화물 반도체인 In-Ga-Zn-O (IGZO)는 기존의 비정질 실리콘에 비해 공정 단가가 낮으며 넓은 밴드 갭으로 인한 투명성을 가지고 있고, 저온 공정이 가능하여 다양한 기판에 적용이 가능하다. 반도체의 공정 과정에서 열처리는 소자의 특성 개선을 위해 필요하다. 일반적인 열처리 방법으로 furnace 열처리 방식이 주로 이용된다. 그러나 furnace 열처리는 시간이 오래 걸리며 일반적으로 고온에서 이루어지기 때문에 최근 연구되고 있는 유리나 플라스틱, 종이 기판을 이용한 소자의 경우 기판이 손상을 받는 단점이 있다. 이러한 단점들을 극복하기 위하여 저온 공정인 마이크로웨이브를 이용한 열처리 방식이 제안되었다. 마이크로웨이브 열처리 기술은 소자에 에너지를 직접적으로 전달하기 때문에 기존의 다른 열처리 방식들과 비교하여 에너지 전달 효율이 높다. 또한 짧은 공정 시간으로 공정 단가를 절감하고 대량생산이 가능한 장점을 가지고 있으며, 저온의 열처리로 기판의 손상이 없기 때문에 기판의 종류에 국한되지 않은 공정이 가능할 수 있을 것으로 기대된다. 따라서 본 연구에서는 마이크로웨이브 열처리가 소자의 전기적 특성 개선에 미치는 영향을 확인하였다. 제작된 IGZO 박막트렌지스터는 p-type bulk silicon 위에 thermal SiO2 산화막이 100 nm 형성된 기판을 사용하였다. RCA 클리닝을 진행한 후 RF sputter를 사용하여 In-Ga-Zn-O (1:1:1)을 70 nm 증착하였다. 이후에 Photo-lithography 공정을 통하여 active 영역을 형성하였고, 전기적 특성 평가가 용이한 junctionless 트랜지스터 구조로 제작하였다. 후속 열처리 방식으로 마이크로웨이브 열처리를 1000 W에서 2분간 실시하였다. 그리고 기존 열처리 방식과의 비교를 위해 furnace를 이용하여 N2 가스 분위기에서 $600^{\circ}C$의 온도로 30분 동안 열처리를 실시하였다. 그 결과, 마이크로웨이브 열처리를 한 소자의 경우 기존의 furnace 열처리 소자와 비교하여 우수한 전기적 특성을 나타내는 것을 확인하였다. 따라서, 마이크로웨이브를 이용한 열처리 공정은 향후 저온 공정을 요구하는 소자 공정에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

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Effects of heavy metals on the degradation of fenitrothion, IBP, and butachlor in flooded soil (담수토양중(湛水土壤中)에 있어서 fenitrothion, IBP, butachlor의 분해(分解)에 미치는 중금속(重金屬)의 영향(影響))

  • Moon, Young-Hee
    • Applied Biological Chemistry
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    • v.33 no.2
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    • pp.138-142
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    • 1990
  • The effects of heavy metals Cd, Cu, Cr, Ni, and Zn on the degradation of the insecticide fenitrothion (O, O-dimethyl O-4-nitro-m-tolyl phosphorothioate), the fungicide IBP (5-benzyl O, O-diisopropyl phosphorothioate), and the herbicide butachlor (N-butoxymetyl-2-chloro-2', 6'-diethylacetanilide) in flooded soils were examined in the laboratory. The degradation of the 3 pesticides in soil was greatly inhibited by the amendment of the 5 heavy metals. The inhibition rate was high in the order of butachlor>IBP>fenitrothion. Populations of fenitrothion-and butachlor-degrading microbes, which were counted by the MPN method, were lower in heavy metals added soil than in the control soil. The effect of heavy metals on the degradation of the 3 pesticides in soil varied with the kind and concentration of heavy metals and the kind of pesticides.

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Synthesis and Characterization of Polymer and Polymer Complex with Some Transition Metal Ions (몇 개의 전이금속 이온과 고분자와 고분자 Complex의 합성과 특성연구)

  • Badr, S.K.;Mohamed, T.Y.
    • Journal of the Korean Chemical Society
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    • v.54 no.1
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    • pp.43-48
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    • 2010
  • Polyamide derived from azo compound of o-amino phenol coupled with acetyl acetone, maleic anhydride acid and p-phenylene diamine were prepared. The prepared polyamide (PA) was refluxed with metal salts of transition metal ions include, $Co^{+2},\;Cr^{+2},\;Ni^{+2},\;Cu^{+2},\;Zn^{+2},\;Cd^{+2}$ and $Fe^{+3}$ in dimethyl formamide (DMF) in different molar ratios. These complexes were characterized and identified by elemental and thermal analysis, IR, 1H NMR spectra. The data showed that PA ligand coordinates with metal ions in abidentate manner through donating N=N and O-H groups. The metal ions are surrounded by coordinated water molecules and anions to establish the geometrical structure of the complexes. The thermal analysis degradation at different temperatures explained the weight loss of hydrated water and the decompositions of complexes until a constant weight loss of metal oxides is obtained.

Zn-Ion Coated Structural $SiO_2$ Filled LDPE: Effects of Epoxy Resin Encapsulation

  • Reddy C. S.;Das C. K.;Agarwal K.;Mathur G N.
    • Macromolecular Research
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    • v.13 no.3
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    • pp.223-228
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    • 2005
  • In the present work, a low-density polyethylene (LDPE) composite, filled with Zn-ion coated structural silica encapsulated with the diglycidyl ether of bisphenol-A (DGEBA), was synthesized using the conventional melt-blending technique in a sigma internal mixer. The catalytic activity of the Zn-ions (originating from the structural silica) towards the oxirane group (diglycidyl ether of bisphenol-A (DGEBA): encapsulating agent) was assessed by infrared spectroscopy. Two composites, each with a filler content of $2.5 wt\%$ were developed. The first one was obtained by melt blending the Zn-ion coated structural silica with LDPE in a co-rotating sigma internal mixer. The second one was obtained by melt blending the same LDPE, but with DGEBA encapsulated Zn-ion coated structural silica. Epoxy resin encapsulation of the Zn-ion coated structural silica resulted in its having good interfacial adhesion and a homogeneous dispersion in the polymer matrix. Furthermore, the encapsulation of epoxy resin over the Zn-ion coated structural silica showed improvements in both the mechanical and thermal properties, viz. a $33\%$ increase in the elastic modulus and a rise in the onset degradation temperature from 355 to $371^{\circ}C$, in comparison to the Zn-ion coated structural silica.

The Single Crystal Growth Method of undoped and Co-doped $Zn_4SnSe_6$ ($Zn_4SnSe_6:Co^{2+}$ 단결정의 성장방법에 관한 연구)

  • Kim, D.T.;Park, K.H.;Hyun, S.C.;Bang, T.H.;Kim, N.O.;Kim, H.G.
    • Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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    • 2006.05a
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    • pp.27-30
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    • 2006
  • In this paper, the undoped and Co-doped $Zn_4SnSe_6$ single crystals grown by the chemical transporting reaction(CTR) method using iodine as a transporting agent are investigated. For the crystal growth, the temperature gradient of the CTR furnace was kept at $680^{\circ}C$ for the source zone and at $780^{\circ}C$ for the growth zone for 7days. It was found from the analysis of x-ray diffraction that the $Zn_4SnSe_6$ and $Zn_4SnSe_6Co^{2+}$ compounds have a monoclinic structure. The direct optical energy band gap of the $Zn_4SnSe_6$ and $Zn_4SnSe_6Co^{2+}$ single crystals at 300K were found to be 2.146eV and 2.042eV.

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a-IGZO 박막을 적용한 저항메모리소자의 단 극성 스위칭 특성 평가

  • Gang, Yun-Hui;Mun, Gyeong-Ju;Lee, Tae-Il;Myeong, Jae-Min
    • Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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    • 2012.05a
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    • pp.78.1-78.1
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    • 2012
  • 비 휘발성 저항 메모리소자인 resistance random access memory (ReRAM)는 빠른 동작특성과 저 전압 특성을 나타내고 비교적 간단한 소자구조로 고집적화에 유리하여 기존의 DRAM과 flash 메모리, SRAM 등이 갖고 있는 한계를 극복할 수 있는 차세대 메모리소자로써 각광받고 있다. 현재, 이성분계 산화물, 페로브스카이트 산화물, 고체 전해질 물질, 유기재료 등을 응용한 저항 메모리소자에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그 중 ZnO 를 기반으로 하는 amorphous InGaZnO (a-IGZO) 박막은 저온에서 대면적 증착이 가능하며 다른 비정질 재료에 비해 높은 전하 이동도를 갖기 때문에 박막트랜지스터 적용 시 우수한 전기적 특성을 나타낸다. 또한 빠른 동작특성과 높은 저항 변화율을 보이기 때문에 ReRAM에 응용 가능한 재료로써 기대되고 있다. 본 연구에서는 MOM(metal/oxide/metal) 구조를 기반한 TiN/a-IGZO/ITO 구조의 소자를 제작하여 저항 메모리 특성을 평가하였다. IGZO 박막은 radio frequency (RF) sputter 를 이용하여 ITO/glass 기판 위에 증착하였다. MOM 구조를 위한 상부 TiN 전극은 e-beam evaporation 을 이용하여 증착하였다. 제작된 저항 메모리소자는 안정적인 unipolar resistive switching 특성을 나타내었으며, TiN 상부전극과 IGZO 계면 간의 Transmission Electron Microscopy (TEM) 분석을 통해 전압 인가 후 전극 금속 물질의 박막 내 삽입으로 인한 금속 필라멘트의 형성을 관찰 할 수 있었다. 합성된 박막의 형태와 결정성은 Scanning electron microscope (SEM)와 X-ray Diffraction (XRD)을 통해 평가 하였으며, 제작된 소자의 전기적 특성은 HP-4145 를 이용하여 측정하고 비교 분석하였다.

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Piezoelectric and Dielectric Properties of Low Temperature Sintering Pb(Zn1/2W1/2)O3-Pb(Mn1/2Nb2/3)O3-Pb(Zr0.48Ti0.52)O3 Ceramics Manufactured by Post-annealing Method (Post-annealing 방법으로 제작된 저온소결 Pb(Zn1/2W1/2)O3-Pb(Mn1/2Nb2/3)O3-Pb(Zr0.48Ti0.52)O3 세라믹의 압전 및 유전특성)

  • Yoo, Ju-Hyun;Lee, Kab-Soo
    • Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
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    • v.21 no.3
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    • pp.227-231
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    • 2008
  • In this study, in order to improve the electrical properties of low temperature sintering piezoelectric ceramics, $[0.05Pb(Zn_{1/2}W_{1/2})-0.07Pb(Mn_{1/3}Nb_{2/3})-0.088Pb(Zr_{0.48}Ti_{0.52})]O_3$(abbreviated as PZW-PMN-PZT) ceramic systems were fabricated using $Bi_2O_3$, CuO and $Li_2CO_3$ as sintering aids and then their piezoelectric and dielectric properties were investigated according to the amount of $Li_2CO_3$ and post-annealing process. Post-annealing process enhanced all physical properties except for mechanical quality factor (Qm). 0.2 wt% $Li_2CO_3$ added and post-annealed specimen showed the excellent values suitable for low loss piezoelectric actuator application as follow: the density = 7.86 $g/cm^3$ electromechanical coupling factor (kp) = 0.575, piezoelectric constant $d_{33}$ = 370 pC/N, dielectric constant ($\varepsilon_r$) = 1546, and mechanical quality factor (Qm) = 1161, respectively.