• 제목/요약/키워드: nanodot

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Full 3D Level Set Simulation of Nanodot Fabrication using FIBs

  • Kim, Heung-Bae
    • Applied Science and Convergence Technology
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    • 제25권5호
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    • pp.98-102
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    • 2016
  • The level set method has recently become popular in the simulation of semiconductor processes such as etching, deposition and photolithography, as it is a highly robust and accurate computational technique for tracking moving interfaces. In this research, full three-dimensional level set simulation has been developed for the investigation of focused ion beam processing. Especially, focused ion beam induced nanodot formation was investigated with the consideration of three-dimensional distribution of redeposition particles which were obtained by Monte-Carlo simulation. Experimental validations were carried out with the nanodots that were fabricated using focused $Ga^+$ beams on Silicon substrate. Detailed description of level set simulation and characteristics of nanodot formation will be discussed in detail as well as surface propagation under focused ion beam bombardment.

SiNx 박막을 이용한 Si Nanodot의 형성 (Formation of Si Nanodot by Using SiNx Thin Films)

  • 이장우;박익현;신별;정지원
    • 공업화학
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    • 제16권6호
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    • pp.768-771
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    • 2005
  • Silicon nitride ($SiN_x$) 박막이 상온에서 $SiO_2/Si$ 기판 위에 반응성 직류 마그네트론 스퍼터링 방법에 의하여 증착되었다. 증착된 $SiN_x$ 박막의 조성은 x-ray photoelectron spectroscopy를 이용하여 분석되었으며 Si가 풍부한 $SiN_x$ 박막이 증착되었음을 확인할 수 있었다. 증착된 $SiN_x$ 박막은 annealing 온도와 시간을 변화하여 annealing 되었다. X-ray diffraction (XRD) 분석이 $SiN_x$ 박막 내에 Si의 결정화를 조사하기 위해서 수행되었고, 박막의 광학적 특성과 전기적 특성들이 Si nanodot의 형성을 확인하기 위하여 측정되었다. 그 결과로써, XRD 분석에서 Si으로 예상되어지는 peak을 관찰할 수 있었으며 annealing 시간과 온도가 증가함에 따라서 $SiN_x$ 박막의 photoluminescence intensity는 점진적으로 증가하는 것이 관찰되었다. Annealing 전과 후에 측정된 $SiN_x$ 박막의 capacitance-voltage 특성으로부터 $SiN_x$ 박막 내에 존재하는 Si nanodot에 의하여 electron이나 hole의 trap 효과가 나타남을 예상할 수 있었다.

비정질 실리콘 박막 태양전지 효율 향상을 위한 양극산화 알루미늄 템플레이트을 이용한 플라즈모닉 금 나노점 배열 최적화 (Plasmonic gold nanodot array optimization on a-Si thin film solar cells using anodic aluminum oxide templates)

  • 배규영;김경식
    • 정보저장시스템학회논문집
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    • 제9권2호
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    • pp.67-71
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    • 2013
  • The fabrication method of plasmonic nanodots on silicon substrate has been developed to improve the efficiency of thin film solar cells. Nanoscale metallic nanodots arrays are fabricated by anodic aluminum oxide (AAO) template mask which can have different structural parameters by varying anodization conditions. In this paper, the structural parameters of gold nanodots, which can be controlled by the diverse structures of AAO template mask, are investigated to enhance the optical properties of a-Si thin film solar cells. It is found that optical properties of the thin film solar cells are improved by finding optimization values of the structural parameters of the gold nanodot array.

NiO 코팅 두께에 따른 ZnO 나노막대의 저온분광특성 (Low Temperature Optical Properties of NiO coated ZnO Nanorods)

  • 신용호;박영환;김용민
    • 한국진공학회지
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    • 제16권4호
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    • pp.286-290
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    • 2007
  • 실리콘 기판위에 성장된 ZnO 나노막대에 NiO를 코팅하여 core-shell 형태의 나노막대를 제작하였다. 이렇게 제작된 나노막대를 수소 분위기에서 열처리한 결과 ZnO 나노막대 표면에 Ni 나노점들이 형성됨을 확인하였다. 이러한 여러 종류의 나노막대의 저온(5K)에서 광발광 (photoluminescence) 특성을 연구하였는데 $ZnO{\rightarrow}NiO-ZnO{\rightarrow}Ni$ 나노점-ZnO 순서로 시료가 변화함에 따라 속박된 exciton들의 전이 에너지와 진폭이 변화함을 확인하였다. ZnO에 비하여 NiO-ZnO 시료의 경우 받개에 속박된 exciton ($A^0X$) 전이가 크게 감소함을 보이나 Ni 나노점-ZnO 시료의 경우 $A^0X$ 전이가 가장 우세함을 보인다. 이러한 현상은 수소화 과정에서 침투한 Ni과 수소 이온이 주개로 작용하였기 때문이다.

Effect of an Au Nanodot Nucleation Layer on CO Gas Sensing Properties of Nanostructured SnO2 Thin Films

  • Hung, Nguyen Le;Kim, Hyojin;Kim, Dojin
    • 한국재료학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.152-158
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    • 2014
  • We report the effect of the fabric of the surface microstructure on the CO gas sensing properties of $SnO_2$ thin films deposited on self-assembled Au nanodots ($SnO_2$/Au) that were formed on $SiO_2/Si$ substrates. We characterized structural and morphological properties, comparing them to those of $SnO_2$ thin films deposited directly onto $SiO_2/Si$ substrates. We observed a significant enhancement of CO gas sensing properties in the $SnO_2$/Au gas sensors, specifically exhibiting a high maximum response at $200^{\circ}C$ and quite a low detection limit of 1 ppm level in dry air. In particular, the response of the $SnO_2/Au$ gas sensor was found to reach the maximum value of 32.5 at $200^{\circ}C$, which is roughly 27 times higher than the response (~1.2) of the $SnO_2$ gas sensor obtained at the same operating temperature of $200^{\circ}C$. Furthermore, the $SnO_2/Au$ gas sensors displayed very fast response and recovery behaviors. The observed enhancement in the CO gas sensing properties of the $SnO_2/Au$ sensors is mainly ascribed to the formation of a nanostructured morphology in the active $SnO_2$ layer having a high specific surface-reaction area by the insertion of a nanodot form of Au nucleation layer.