• Title/Summary/Keyword: p-n 접합

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깊은준위 과도용량 분광법을 이용하여 양자점 태양전지의 결함상태가 광전변환 효율에 미치는 영향 분석

  • Lee, Gyeong-Su;Lee, Dong-Uk;Mun, Ung-Tak;Kim, Eun-Gyu;Choe, Won-Jun
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2013.08a
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    • pp.225.1-225.1
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    • 2013
  • 지난 수년간 태양전지의 광전변환 효율을 높이기 위해 자가 조립된 InAs 또는 GaSb 와 같은 양자점을 GaAs 단일 p-n 접합에 적용하는 연구를 개발해 왔다. 그러나 양자점의 흡수 단면적에 의한 광흡수도는 양자점층을 수십 층을 쌓으면 증가하지만 활성층에 결함을 생성시킨다. 생성된 결함은 운반자 트랩으로 작용하여 태양전지의 광전변환 효율을 감소시킨다. 본 실험에서는 양자점이 적용된 태양전지와 적용되지 않은 태양전지의 광전변환 효율을 비교하고, 깊은준위 과도용량 분광법을 이용하여 결함상태를 측정하고 및 비교함으로써, 활성층 내부에 생성된 결함이 광전변환 효율에 미치는 영향을 분석하였다. 소자구조는 분자선 증착 방법을 이용하여, 먼저 n-형 GaAs 기판위에 n-형 GaAs를 300 nm 증착한 후, 도핑이 되지 않은 GaAs 활성층을 3.5 ${\mu}m$ 두께로 증착하였다. 마지막으로 p-형 GaAs를 830 nm 증착함으로써 p-i-n구조를 형성하였다. 여기서, n-형 GaAs 과 p-형 GaAs의 도핑농도는 동일하게 $5{\times}1018\;cm^{-3}$ 로 하였다. 또한 양자점 및 델타도핑 층을 각각 태양전지에 적용하기 위해 활성층내에 양자점 20층 및 델타도핑 20층을 각각 형성하였다. 이때, 양자점 태양전지, 델타도핑 태양전지와 양자점이 없는 태양전지의 광전변환 효율은 각각 4.24, 4.97, 3.52%로 나타났다. 태양전지의 전기적 특성을 측정하기 위해 소자구조 위에 Au(300nm)/Pt(30nm)/Ti(30nm)의 전극을 전자빔 증착장치로 증착하였으며, 메사에칭으로 직경 300 ${\mu}m$의 p-i-n 접합 다이오드 구조를 제작하였다. 정전용량-전압 특성 및 깊은준위 과도용량 분광법을 이용하여 태양전지의 결함분석 및 이에 따른 광전변환 효율의 상관관계를 논의할 것이다.

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Silicon thin film and p-n junction diode made by $CO_2$ laser-induced CVD method ($CO_2$ Laser-induced CVD법에 의한 Silicon박막 및 p-n 접합 Silicon제작)

  • Choi, H.K.;Jeong, K.;Kim, U.
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 1989.07a
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    • pp.662-666
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    • 1989
  • Pure mono Silane(Purity: 99.99%) was used as a thin film source and [$SiH_4$ + $H_2$ (5%)] + [$PH_3$ + $H_2$(0.05%)] mixed dilute gas was used for p-n junction diode. The substrate was P-type silicon wafer (p=$3{\Omega}$ cm) with the direction (100). The crystalline qualities of deposited thin film were investigated by the X-ray diffraction, RHEED and TED patterns and the voltampere characteristics of p-n junction diode was identified by I-V curve.

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Short Channel n-MOSFET의 Breakdown 전압

  • Kim, Gwang-Su;Lee, Jin-Hyo
    • ETRI Journal
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    • v.9 no.1
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    • pp.118-124
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    • 1987
  • Short channel n-MOSFET의 드레인-소오스 사이의 breakdown은 단순한 접합 breakdown이 아닌 avalanche-induced breakdown으로 p-MOSFET, long channel n-MOSFET의 breakdown 전압보다 훨씬 작은 값을 갖는다. Short channel n-MOSFET의 breakdown의 특징은 current-controlled 부저항 특성(snapback)이 나타나고, 게이트 전압에 따라 breakdown 전압보다 작은 sustainning 전압이 존재한다. 이와 같은 sustainning 전압은 short channel n-MOSFET의 안정한 동작에 또 하나의 제한 요소가 될 수 있다. 따라서 공정 및 회로 시뮬레이션을 위해, short channel n-MOSFET의 avalanche breakdown 현상에 대한 정확한 분석이 요구된다. Short channel n -MOSFET의 avalanche breakdown 현상을 분석하기 위해서Parasitic bipolar transistor를 도입한 분석적 모델을 이용하였다.

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Surface Photovoltage Characteristics of ${In_{0.5}}({Ga_{1-x}}{Al_x})_{0.5}P$/GaAs Double Heterostructures (${In_{0.5}}({Ga_{1-x}}{Al_x})_{0.5}P$/GaAs 이중 이종접합 구조에 대한 표면 광전압 특성)

  • Kim, Ki-Hong;Choi, Sang-Soo;Bae, In-Ho;Kim, I n-Soo;Park, Sung-Bae
    • Korean Journal of Materials Research
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    • v.11 no.8
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    • pp.655-660
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    • 2001
  • Surface photovoltage spectroscopy was used to study $In_{0.5}(Ga_{1-x}Al_x)_{0.5}P/GaAs$ grown by metalorganic chemical vapor deposition(MOCVD). Energy gap related transition in GaAs and $In_{0.5}(Ga_{1-x}Al_x)_{0.5}P$ were observed. By measuring the frequency dependence of $In_{0.5}(Ga_{1-x}Al_x)_{0.5}P/GaAs$, we observed that SPV line shape does not chance, whereas the amplitude change. This results is due to the difference in the lifetimes of the photocarriers in GaAs and in $In_{0.5}(Ga_{1-x}Al_x)_{0.5}P$. We also have evaluated the parameters that describe the temperature dependences of the band gap.

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A Study on the Diffusion Barrier at the p/n Junctions of $Bi_{0.5}Sb_{1.5}Te_3/Bi_2Te_{2.4}Se_{0.6} p/n$ Thermoelectric Thin Films (열전 박막 $Bi_{0.5}Sb_{1.5}Te_3/Bi_2Te_{2.4}Se_{0.6} p/n$ 접합에서의 확산 장벽에 관한 연구)

  • Kim, Il-Ho;Lee, Dong-Hui
    • Korean Journal of Materials Research
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    • v.6 no.7
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    • pp.678-683
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    • 1996
  • In the fabrication processes of thin film thermoelectrics, a subsequent annealing treatment is inevitable to reduce the defects and residual stresses introduced during the film growth, and to make the uniform carrier concentration of the film. However, the diffusion-induced atomic redistribution and the broadening of p/n junction region are expected to affect the thermoelectric properties of thin film modules. The present study intends to investigate the diffusion at the p/n junctions of thermoelectric thin films and to relate it to the property changes. The film junctions of p-type(Bi0.5Sb1.5Te3)and n-type(Bi2Te2.4Se0.6)were prepared by the flash evaporation method. Aluminum thin layer was employed as a diffusion barrier between p-and n-type films of the junction. This was found to be an effective barrier by showing a negligible diffusion into both type films. After annealing treatment, the thermoelectric properties of p/n couples with aluminum barrier layer were accordingly retained their properties without any deterioration.

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The Effect of thin Stepped Oside Structure Along Contact Edge on the Breakdown Voltage of Al-nSi Schottky Diode (Al-nSi 쇼트키 다이오드의 접합면 주위의 얇은 계단형 산화막 구조가 항복 전압에 미치는 영향)

  • 장지근;김봉렬
    • Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics
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    • v.20 no.3
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    • pp.33-39
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    • 1983
  • New Schottky devices with thin stepped oxide layer (about 1000 ${\AA}$) along the edge of metal-semiconductor junction have been designed and fabricated. The breakdown voltages of these diodes have been compared with those of conventional metal overlap and P guard ring Schottky diode structures. Thin stepped oxide layer has been grown by the process of T.C.E. oxidation. In order to compare and demonstrate the improved down phenomena of these devices, conventional metal overlap diode and P guard ring which have the same dimension with new devices have also been integrated in a same New Schottty devices structured with thin stepped oxide layer have shown significant improvement in breakdown phenomena compared with conventional diodes.

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Fabrication of n-ITO/p-PSL heterojunction type photodetectors and their characteristics (n-ITO/p-PSL 이종접합형 광검출 소자의 제조 및 그 특성)

  • Kim, Hang-Kyoo;Shin, Jang-Kyoo;Lee, Jong-Hyun;Song, Jae-Won
    • Journal of Sensor Science and Technology
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    • v.4 no.1
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    • pp.3-8
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    • 1995
  • n-ITO/p-PSL heterojunction photodetector have been fabricated on the Si wafer by using ITO(indium tin oxide) and PSL(porous silicon layer). They were anodized selectively by using silicon nitride and Ni-Cr/Au and were passivated by using ITO as well as being isolated by using mesa structure. With white light from 0 to 3000 Lux, the photocurrent varied linearly with incident light intensity. The reverse characteristics of fabricated devices were very stable up to a bias voltage of -40V and dark current density was about $40nA/mm^{2}$. When the device was exposed by Xe lamp whose wavelength range from 400nm to 1100nm, the maximum photo responsivity was about 0.6A/W between 600 and 700nm. Variation of the characteristics of fabricated devices after 5 weeks was negligible.

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Shaking Table Tests of 1/3-Scale 3-Story Wet-Jointed Precast Concrete Large Panel Box Model (1/3축소 3층 습식접합 프리캐스트 콘크리트 대형판 입체모델의 진동대 실험)

  • 이한선
    • Magazine of the Korea Concrete Institute
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    • v.5 no.1
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    • pp.115-127
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    • 1993
  • 본 연구의 목적은 프리캐스트 콘크리트(P.C) 대형판 아파트 구조물에 대한 우리나라 내진설계기준안 및 지침을 수립하기 위해 필요로 하는 정보를 취득하는데 있다. 이것은 실제 지진과 유사한 진동을 발생시키는 진동대를 사용하여 P.C대형판 구조물의 거동을 분석관찰함으로써 달성되었다. 여기에 사용된 시험체중의 하나는 습식접합 1/3 축소 3층 입체 P.C모델이었다. 지진파를 일으키기 위해 4mx4m 크기의 진동대가 사용되었다. 또한 선택한 입력지진가속도파는 Taft N21E 성분기록지진파로서 최대지진가속도(PGA)는 원하는 지진세기수준에 따라 조정되었고 시간축으로는 동적상사성법칙에 따라 축소되었다. 이 P.C모델의 진동대 실험을 통해 얻은 결과를 근거로 하여, 근거로 하여 다음과 같은 결론을 도출하였다. (1)이 시험체에 관한한, 지진안전계수는 7-8정도로 나타났으며, (2)이 P.C모델이 감쇠계수는 대체로, 철근콘크리트구조물 감쇠계수의 두배에 해당하는 값인 8%정도이며, (3) 이 모델은 접합부의 벌어짐과 미끄러짐에 의한 에너지소산을 통해서 2-3정도의 전체적인 변위연성비를 보여주었다.