• 제목/요약/키워드: 광전류

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조성비 변화에 의한 CIGS박막 특성에 관한 연구 (A study on CIGS thin film characteristic with composition ratio change)

  • 추순남;박정철
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제16권10호
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    • pp.2247-2252
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    • 2012
  • 본 논문은 동시진공증발법(co-evaporation method)으로 CIGS 박막(thin film)을 제작을 하였다. 제작과정 중 기판온도(substrate temperature)변화와 Ga/(In+Ga) 조성비(composition ratio) 변화에 따른 저항율(resistivity) 및 흡수스펙트럼(absorbance spectra)을 측정하였다. 기판온도가 상승하면 저항율이 감소하였으며, Ga/(In+Ga) 조성비가 0.30에서 0.72까지 증가됨에 따라 밴드갭(band gap)이 1.26eV, 1.30eV, 1.43eV,1.47eV로 증가됨을 알 수 가 있었다. 동일한 조건에서 조성비를 증가하므로써 두께가 증가되었으며 저항율은 감소하였다. 본 실험을 통하여 CIGS 박막을 제작하면 광흡수률(optical absorbance ratio) 및 광전류(optical current)가 증가 될 것으로 예측할 수가 있다.

적외선 영역에서의 HgTe 나노입자 광전류 특성 (Photocurrent characteristics of close-packed HgTe nanoparticles in the infrared-wavelength range)

  • 김현석;박병준;김진형;이준우;김동원;조경아;김상식
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2004년도 추계학술대회 논문집 Vol.17
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    • pp.25-28
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    • 2004
  • Photocurrent spectrum, photoresponse, and I-V measurements were made for close-packed HgTe nanoparticles without organic capping materials to investigate their photocurrent characteristics in the infrared range. In absorption and photoluminescence (PL) spectra taken for the close-packed nanoparticles film, the wavelengths of exciton peaks was red-shifted, compared with organic capped HgTe nanoparticles dispersed in solution. This red-shift is caused by the lessening of the exciton binding energy. The I-V curves and photoresponse for the close-packed nanoparticles film reveal their dark current and fast photoresponse with no current decay, respectively. The observation suggests that the HgTe nanoparticles are a very prospect material applicable for photodetectors in the whole IR range.

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CdTe 나노입자를 이용한 광전류 특성 (Photocurrent Characteristic of CdTe nanoparticles)

  • 김진형;조경아;김현석;이준우;박병준;김상식
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2004년도 추계학술대회 논문집 Vol.17
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    • pp.37-40
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    • 2004
  • CdTe nanoparticles were synthesized in aqueous solution by colloidal method. The absorption and photoluminescence(PL) spectrum of the synthesized CdTe nanoparticles revealed the strong exitonic peak in the visible region. Photocurrent of CdTe nanoparticles were observed in the structure of Al/CdTe/ITO that was fabricated by spin coating of CdTe nanoparticles. The wavelength dependence of photocurrent was very similar to the absorption spectrum, indicating the charges generated by the absorption of photons give direct contribution to photocurrent. This study suggests that CdTe nanoparticles are very prospective materials for optoelectronics.

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CMOS 이미지센서 SPICE 회로 해석을 위한 포토다이오드 및 픽셀 모델링 (Photo Diode and Pixel Modeling for CMOS Image Sensor SPICE Circuit Analysis)

  • 김지만;정진우;권보민;박주홍;박용수;이제원;송한정
    • 전자공학회논문지 IE
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    • 제46권4호
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    • pp.8-15
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    • 2009
  • 본 논문은 CMOS 이미지센서 SPICE 회로 해석을 위한 포토다이오드 및 픽셀 모델링을 나타내었다. 소자 시뮬레이터인 메디치(Medici)를 이용하여 입사광의 세기에 따른 광전류 특성을 확보하고 SPICE 시뮬레이션에서 활용하기 위한 SPICE용 포토 다이오드 모델을 개발하였다. 그리고 그 결과를 검증하기 위하여 포토다이오드와 NMOS로 구성된 시험용 회로구조에 대한 메디치(Medici)의 mixed mode 시뮬레이션 결과와 SPICE 시뮬레이션 결과를 비교하였다.

영상센서를 이용한 방사선원 위치탐지 연구 (A Study on a position detection of radiation using CCD camera)

  • 이남호;최창환;신호철;정승호
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2006년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.324-326
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    • 2006
  • CCD형 영상소자는 방사선 피폭 시 표면과 격자내부에 모두 손상을 받게 되며, 감마방사선이나 X선과 같은 고에너지의 이온화 방사선에 노출될 경우 격자 실리콘 내부에 전자-전공쌍(Electron-hole pair, EHP)이 발생된다. 이러한 EHP는 CCD의 순간 출력 광전류로 변환되어 백색 화소 형태의 영상잡음으로 가시화되며, 이 화소 수는 피폭 방사선량에 비례하여 증가하는 특성을 지니고 있다. 따라서 출력 영상정보를 분석하면 조사된 방사선의 양과 특성을 측정할 수 있다. 본 연구에서는 CCD를 이용하여 가상의 방사능 물질 누출 공간에서 방사선원의 방향과 거리정보를 고속으로 탐지하기 위한 장치와 고속 측정 알고리즘을 구현하고 실제 방사선장에서 실증시험을 수행하였다. 방사선 탐지기는 콘형 납 콜리메이터(Collimator)와 가시광 변환용 신틸레이터(CsITl) 및 차폐체로 구성된 센서부와 제어 및 방사광 신호처리를 수행하는 PC부로 구성된다. 감마방사선($^{60}Co$) 방사선장 실증시험에서 방사선원간 거리 83cm에서 측정된 거리 탐지는 5.3%의 오차로 확인되었다. 이 방사선 탐지기는 임의의 고방사선 누출사고에 대한 초기대응 작업을 수행하기 위한 무인 이동로봇용 방사선 탐지기로 활용이 가능하다.

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Optoelectronic properties of p-n hetero-junction array of networked p-CNTs and aligned $n-SnO_2$ nanowires

  • 민경훈;윤장열;하정숙
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2010년도 제39회 하계학술대회 초록집
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    • pp.274-274
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    • 2010
  • 최근 들어 나노선을 이용한 pn 접합 소자 연구 결과가 매우 활발하게 보고되고 있다. 그러나, 서로 다른 두 종류의 나노선으로 pn 접합 어레이 구조의 소자를 제작할 때, 나노선을 원하는 위치에 정렬하는 기술상의 어려움이 큰 걸림돌이 된다. 본 연구에서는 p-CNT와 n-$SnO_2$ 나노선을 이용한 pn 접합 어레이 구조를 제작할 수 있는 독창적인 공정기술을 제안한다. 먼저 $SiO_2$가 300 nm 성장된 Si 기판을 선택적으로 패터닝하여 BOE (6:1) 용액으로 $SiO_2$ 층을 80 nm 정도 선택적으로 에칭한 후, 선택적으로 에칭된 표면에 슬라이딩 장비를 이용하여 화학기상증착법(chemical vapor deposition: CVD)으로 성장된 n-$SnO_2$ 나노선을 전이시킨다. 그 다음 thermal tape를 이용하여 CVD 법으로 성장된 랜덤 네트워크 형태의 CNT를 $SnO_2$ 나노선이 전이된 기판 위에 전이 시킨다. 이때 성장된 CNT 필름 중 금속성 나노선을 통한 전하 이동을 감소시키기 위해, 촉매로 사용되는 페리틴의 농도를 낮춰서 전체적인 CNT의 농도를 줄이는 방법을 이용하였다. 따라서, 성장된 CNT 필름은 별도의 후처리 없이 p-형의 반도체성을 보였다. 제작된 pn-소자는 정류비가 ~103 인 정류특성을 보였으며, 254 nm 파장의 UV lamp를 조사하여 광전류가 발생하는 것을 확인하였다. 연구결과는 이종의 나노선 접합에 의한 다이오드 응용과 UV 센서응용 가능성을 보여준다.

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과도방사선 조건에서 PN다이오드소자의 방사선 영향분석 (The Study of Latch-up)

  • 오승찬;정상훈;황영관;이남호
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2013년도 춘계학술대회
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    • pp.791-794
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    • 2013
  • 본 연구에서는 초기 핵 방사선 조건에서 반도체소자의 과도응답특성을 분석하기 위한 선행연구의 일환으로 반도체 소자의 과도방사선에 의한 영향에 대한 주요원인과 반도체의 물성, 설계구조, 공정방식의 조건에 따라 소자내부에 생성되는 광전류 거동특성에 대한 정략적인 분석을 위한 시뮬레이션 분석을 수행하였으며 결과적으로 반도체소자의 설계조건과 입력되는 과도방사선의 선량율에 따른 비선형 특성을 확인하였다.

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HgTe 양자점의 광전류 특성 (Photocurrent of HgTe Quantum Dots)

  • 김현석;김진형;이준우;송현우;조경아;김상식
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2003년도 하계학술대회 논문집 Vol.4 No.1
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    • pp.84-87
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    • 2003
  • HgTe quantum dots(QDs) were synthesized in aqueous solution by colloidal method. The absorption and photoluminescence(PL) spectrum of the synthesized HgTe QDs revealed the strong exitonic peak in the IR region. And the photocurrent measurement of colloidal QDs are performed using IR light source. The lineshape of the wavelength dependent intensity of photocurrent was very similar to the absorption spectrum, indicating the charges generated by the absorption of photons give direct contribution to photocurrent. The channels of dark current are supposed $H_2O$ containing in thiol by the remarkable drop of current at the state of vacuum. It was thought that the proper passivation layer on the top of HgTe film reduce the dark current and the adequate choice of capping material improves the efficiency of the photocurrent in the HgTe QDs. This study suggests that HgTe QDs are very prospective materials for optoelectronics including photodetectors in the IR range.

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Bridgman법에 의해 성장된 $CdIn_2Te_4$ 단결정의 가전자 갈라짐에 대한 광전류 연구 (Photocurrent Study on the Splitting of the Valence Band and Growth of $CdIn_2Te_4$ Single Crystal by Bridgman method)

  • 백승남;홍광준
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2003년도 하계학술대회 논문집 Vol.4 No.1
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    • pp.347-351
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    • 2003
  • A p-$CdIn_2Te_4$ single crystal has been grown by the Bridgman method without a seed crystal in a tree-stage vertical electric furnace. From photocurrent measurements, it was found that three peaks, A, B, and C, corresponded to an intrinsic transition due to the band-to-band transition from the valence band states ${\Gamma}_7(A),\;{\Gamma}_6(B),\;and\;{\Gamma}_7(C)$ to the conduction band state ${\Gamma}_6$, respectively. Also, the valence band splitting of the $CdIn_2Te_4$ crystal has been confirmed by photocurrent spectroscopy. The crystal field splitting and the spin orbit splitting were obtained to be 0.2360 and 0.1119 eV, respectively. Also, the temperature dependence of the band gap energy of the $CdIn_2Te_4$ crystal has been driven as the following equation of $E_g(T)\;=E_g(0)\;-\;(9.43\;{\times}\;10^{-3})T^2/(2676\;+\;T)$. In this equation, the Eg(0) was estimated to be 1.4750, 1.7110, and 1.8229 eV at the valence band state A, B, and C, respectively. The band gap energy of the p-$CdIn_2Te_4$ at room temperature was determined to be 1.2023 eV.

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CdSe 박막의 광도전 특성 (Photoconductive Characteristics of CdSe Thin Films)

  • 전춘생;김동석;허창수
    • 태양에너지
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    • 제10권2호
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    • pp.59-68
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    • 1990
  • 본 논문에서는 진공증착법으로 순수한 CdSe박막과 미소량의 불순물을 첨가한, CdSe 박막을 제작하고, 그후 제작한 박막을 진공중에서 열처리하여 광도전성 박막으로서의 특성을 조사하였다. 증착시 기판의 온도는 $200^{\circ}C$이고 열처리 온도는 $400^{\circ}C$에서 $600^{\circ}C$에 걸쳐 행하였다. 일반적으로 박막의 광도전성은 열처리 온도가 높을수록 향상된다. 제작된 각 시편의 광전류는 조도의 증가에 따라 직선적인 관계가 나타난다. 제작된 각 시편에 대하여 파장범위 380-850nm에서 광도전특성을 조사한 결과 광응답의 최대치는 700nm 부근이며 불순물을 첨가함에 따라 장파장쪽으로 이동한다. 순수한 CdSe 박막의 경우 $240^{\circ}K$ 부근에서 양호한 광응답 특성이 나타나나 불순물 첨가의 경우에는 온도가 상승함에 따라 양호한 특성이 나타난다.

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