• Title/Summary/Keyword: 반도체소자

Search Result 1,679, Processing Time 0.028 seconds

열적 산화된 실리콘 나노구조의 표면 및 무반사 특성

  • Im, Jeong-U;Jeong, Gwan-Su;Yu, Jae-Su
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
    • /
    • 2013.02a
    • /
    • pp.316-316
    • /
    • 2013
  • 실리콘(Si)은 이미지 센서, 포토검출기, 태양전지등 반도체 광전소자 분야에서 널리 사용되고 있는 대표적인 물질이다. 이러한 소자들은 광추출 또는 광흡수 효율을 향상시키는 것이 매우 중요하다. 그러나 Si의 높은 굴절율은 표면에서 30% 이상의 반사율을 발생시켜 소자의 성능을 저하시킨다. 따라서, 표면에서의 광학적 손실을 줄이기 위한 효과적인 무반사 코팅이 필요하다. 최근, 우수한 내구성과 광대역 파장 및 다방향성에서 무반사 특성을 보이는 서브파장 주기를 갖는 나노격자(subwavelength grating, SWG) 구조의 형성 및 제작에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이러한 구조는 경사 굴절율 분포를 가지는 유효 매질을 형성시킴으로써 Fresnel 반사율을 감소시킬 수 있어 반도체 소자 표면에서의 광손실을 줄일 수 있다. 그러나, SWG나노구조는 식각에 의한 표면 결함(defects)들이 발생하게 된다. 이러한 결함은 표면에서의 재결합 손실을 발생시켜 소자의 성능을 크게 저하시킨다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 표면 보호막 및 무반사 코팅 층을 목적으로 하는 산화막을 표면에 형성시키기도 한다. 따라서 본 실험에서는 레이저간섭리소그라피 및 건식 식각을 이용하여 Si 기판에 SWG 나노구조를 형성하였고, 제작된 샘플 표면 위에 실리콘 산화막(SiOx)을 furnace를 이용하여 형성시켰다. 제작된 샘플들의 표면 및 식각 profile은 scanning electron microscope를 사용하여 관찰하였으며, UV-vis-NIR spectrophotometer 를 사용하여 빛의 입사각에 따른 반사율을 측정하였고, 표면 접촉각 측정 장비를 이용하여 표면 wettability를 조사하였다.

  • PDF

Reliability evaluation technique of High voltage power semiconductor Devices (대용량 전력반도체 소자의 열화진단)

  • Kim, Hyoung-Woo;Seo, Kil-Soo;Kim, Sang-Cheol;Bahng, Wook;Kim, Ki-Hyun;Kim, Nam-Kyun;Kim, Eun-Dong
    • Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
    • /
    • 2004.11a
    • /
    • pp.13-18
    • /
    • 2004
  • 전력계통 분야에서는 HVDC 전력변환소, BTB, UPFC 및 SVC의 안정성 향상 및 안정적인 운용을 위한 체계적인 유지보수 및 관리가 필요하다. 특히 전력계통에 접속된 대용량 전력반도체 소자인 사이리스터 밸브는 운전중에 열적, 전기적인 스트레스를 받게 되며, 이로 인해 밸브의 수명이 감소하여 전력계통의 안정적인 운용을 어렵게 만드는 요인이 된다. 따라서 전력계통 운용의 안정성을 확보하기 위해서는 대용량 사이리스터 밸브의 열적, 전기적 스트레스에 따른 수명 변화를 예측하는 열화진단 기법의 개발이 중요하다. 본 고에서는 대용량 사이리스터 소자의 열화진단 기법에 대한 국내외 현황과 현재 연구가 진행중인 열화 진단 기법에 대해 서술하였으며, 1500V급 사이리스터 소자의 가속열화 실험을 통해 소자의 수명을 예측한 결과를 나타내었다.

  • PDF

Space Modulation of the Channel Current Density in IGFET by the Polarized Metal Gates (IGFET 채널 전류 밀도의 공간 변조 현상에 관한 연구)

  • 라극환
    • Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics
    • /
    • v.21 no.4
    • /
    • pp.31-36
    • /
    • 1984
  • Various efforts have been dedicated to obtain the negative impedances in microwave frequencies with semiconductor devices by many scientists for f: some passed decades, and as a result, many solid state microwave devices have been developed. But they all have much less maximum power ratings with respect to the vaccum tubes. In this paper, a MOSFET is proposed and studied, which have a periodic structure of multigates on the semiconductor via insulator. The hish electric field in the channel induces a voltage distribution on the gates by electrostatic coupling, and the polarization so induced between the gates is able to give a space modulation of the velocity of carriers or the current density in the channel, and as a natural consequence, a microwave amplifier with higher power ratings can be expected.

  • PDF

The Measurement of Junction Depth by Scanning Electron Microscopy (전자현미경에 의한 확산 깊이 측정)

  • 허창우
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
    • /
    • 2004.05b
    • /
    • pp.623-626
    • /
    • 2004
  • The purpose of this paper is to determinate and to confirm p-n junction depth with nondestructive method by using electron beam. By measuring the critical short circuit current on the p-n junction which induced by electron beam and calculating generation range, the diffusion depth can be obtained. It ran be seen that values destructively measured by constant angle lapping and nondestructively by this study almost concur. As this result, it is purposed that diffusion depth of p-n junction can be easily measured by non-destruction. And this nondestructive method ran be recommended highly to the industrial analysis.

  • PDF

InxGa1-xAs 화합물 반도체의 Indium 조성에 따른 Nanowire Field-Effect Transistor 특성 연구

  • Lee, Hyeon-Gu;Seo, Jun-Beom
    • Proceeding of EDISON Challenge
    • /
    • 2017.03a
    • /
    • pp.428-432
    • /
    • 2017
  • Silicon 기반 Metal-oxide-semiconductor field-effect transistor (MOSFET)의 크기가 감소함에 따라 silicon자체의 물성적 한계가 나타나고 있다. 이를 극복하고자 III-V 화합물 반도체가 채널소자로서 각광받고 있다. 본 연구에서는 III-V 화합물반도체 중 $In_xGa_{1-x}As$는 Indium 조성에 따른 전자구조 및 n-type MOSFET의 소자 특성을 본다. Indium의 조성이 증가함에 따라 subband의 개수와 간격이 증가하게 되어 Density of state가 감소하게 된다. 이로 인하여 Indium의 조성이 증가함에 따라 $In_xGa_{1-x}As$ 채널 MOSFET에서 상대적으로 Fermi level을 더 많이 상승시키게 되어 potential barrier를 얇아지게 만들며 또한 에너지에 따른 전류 밀도를 넓게 분포하도록 만든다. 이로 인하여 단채널에서는 In 조성이 증가함에 따라 direct source-to-drain tunnelling current이 증가하게 된다. 이로 인하여 In 조성의 증가에 따라 subthreshold swing과 ON-state current가 저하된다.

  • PDF

Study on the nano-pulse generator by a semiconductor opening switch (반도체 opening switch를 이용한 nsec 펄스발생기에 관한 연구)

  • Son, Y.G.;Oh, J.S.
    • Proceedings of the KIEE Conference
    • /
    • 2000.07b
    • /
    • pp.1274-1276
    • /
    • 2000
  • 크로징 스위치인 아바란치 트랜지스터를 사용하여 수 나노$\sim$수십 나노초의 고전압 펄스를 만들 수 있다. 반도체소자의 발전으로 인하여 빠른 회복시간을 갖는 소자가 개발되어 다이오드를 이용한 오프닝 스위치로도 수 나노$\sim$수십 나노초의 고전압 펄스를 얻을 수 있게 되었다. 본 논문에서는 전자총 그리드 펄서를 개발하기 위하여 자기스위치를 사용한 펄스압축기술(MPC : magnetic pulse compression)과 SOS (semiconductor opening switch)다이오드를 이용한 펄스 발생기에 관한 연구를 수행하였고 실험결과로 $50{\Omega}$부하에 대하여 3 kV, 26 nsec 펄스를 얻었다.

  • PDF

Wavelength Converter Based on Laterally coupled Semiconductor Optical Amplifier with Semiconductor Laser (반도체 레이저와 광 증폭기의 수평 결합 방식을 기반으로 하는 전광 파장변환기)

  • Kim, Dae-Sin;Kang, Byung-Kwon;Park, Yoon-Ho;Lee, Seok;Kim, Sun-Ho;Han, Sang-Guk
    • Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
    • /
    • 2000.08a
    • /
    • pp.30-31
    • /
    • 2000
  • 파장 분할 다중 방식을 사용하는 모든 전광 통신망은 파장 재사용과 routing를 위해 반드시 파장 변환기를 필요로 한다. 본 논문에서는 반도체 광 증폭기와 반도체 레이저를 수평 결합시킨 새로운 구조를 제안함으로써 기존의 파장 변환기가 가졌던 문제점들을[1][2][3] 해결하고자 한다. 두개의 모드가 약하게 결합되었을 때는 그 파의 크기나 전파상수는 서로 영향을 미치게 된다. 예를 들면 수평결합 파장가변 LD[4]나 방향성 결합 파장 변환기[5]는 이 특성을 이용한 소자이다. 본 논문에서 제안된 소자도 이러한 결합모드 특성을 이용하였다. (중략)

  • PDF

Measurement of Thin Film Thickness of Patterned Samples Using Spectral Imaging Ellipsometry (분광결상 타원계측법을 이용한 패턴이 형성된 나노박막의 두께측정)

  • 제갈원;조용재;조현모;김현종;이윤우;김수현
    • Journal of the Korean Society for Precision Engineering
    • /
    • v.21 no.6
    • /
    • pp.15-21
    • /
    • 2004
  • 반도체 제조산업과 나노, 바이오 산업의 비약적 발전에 따라 게이트 산화막(gate oxide)과 같이 반도체 제조공정에서 사용되는 유전체 박막(dielectric film)의 두께는 수 $\mu\textrm{m}$에서 수 nm 에 이르기까지 다양할 뿐 아니라 얇아지고 있으며, 또한 이러한 박막들이 다층으로 복잡하게 적층된 다층 박막의 응용이 높아지는 추세이다. 따라서, 반도체 및 광통신 소자, 발광소자, 바이오 칩 어레이 등과 같은 나노박막을 이용하는 산업에서는 박막의 두께 측정을 더욱 정확하고, 보다 빠르며 효율적으로 측정할 수 있는 박막 두께 측정용 계측기가 요구된다.(중략)

수소 이온 조사와 후 열처리 공정에 따른 InGaZnO 박막 트랜지스터의 소자 특성과 반도체 박막 특성 연구

  • Kim, Bu-Gyeong;Park, Jin-Seong;Song, Jong-Han;Chae, Geun-Hwa;Kim, Jun-Gon;Jeong, Gwon-Beom
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
    • /
    • 2013.08a
    • /
    • pp.194-194
    • /
    • 2013
  • 본 연구에서는 a-IGZO 활성층에 다른 dose량의 수소 이온을 조사하여 박막 트랜지스터 소자의 효과를 알아보고, 수소 이온 조사 후, 이온 조사에 따른 불안정한 소자 특성을 안정화시킬 목적으로 후 열처리에 따른 소자 특성을 알아보았다. a-IGZO 활성층에 수소이온을 110keV의 에너지로 가속하여, 수소 이온 조사량을 $1{\times}10^{14}\;ion/cm^2$, $1{\times}10^{15}\;ion/cm^2$, $1{\times}10^{16}\;ion/cm^2$로 조절하였고, 후 열처리 공정은 a-IGZO 활성층에 $1{\times}10^{16}\;ion/cm^2$ 이온조사 후, 대기 분위기로 $150^{\circ}C$, $250^{\circ}C$, $350^{\circ}C$ 각각 1시간 동안 열처리를 진행하였다. Spectroscopy Ellipsometry (SE)로 측정된 3eV이상의 광학적 밴드 갭은 기존에 보고 되었던 비정질 산화물 반도체와도 유사한 밴드 갭을 가지고 있음을 확인하였다. IGZO 박막을 활성층으로 사용하여 수소 이온 조사 공정 후 제작한 박막 트랜지스터는 3.89 $cm^2/Vs$의 전계효과이동도와 0.59V/decade의 문턱전압 이하 기울기를 보았다. 수소 이온 조사 공정을 통한 IGZO 박막 트랜지스터의 output curve가 다소 불안정함을 보였으나, $1{\times}10^{16}\;ion/cm^2$ 이온조사 후, 대기 분위기로 $150^{\circ}C$, $250^{\circ}C$, $350^{\circ}C$ 각각 1시간동안 열처리를 진행한 박막 트랜지스터의 특성은 소자의 불안정성을 보완해줄뿐만 아니라 $350^{\circ}C$ 열처리에서는 16.9 $cm^2/Vs$의 전계효과이동도와 0.33V/decade의 문턱전압 이하 기울기와 같이 더 향상된 박막 트랜지스터의 전기적 특성 결과를 관측하였다. 기존의 연구 되어진 a-IGZO 활성층에 수소이온조사와 후 열처리 공정에 따라 광학적 밴드 갭 에너지 준위의 변화와 박막 및 박막 트랜지스터 특성을 변화시킨다는 결과를 도출하였다.

  • PDF

통신시스팀을 위한 고속바이폴라 기술

  • Chae, Sang-Hun;Lee, Jin-Hyo
    • ETRI Journal
    • /
    • v.8 no.4
    • /
    • pp.28-38
    • /
    • 1986
  • 교환기, 컴퓨터 등 고속으로 동작하는 통신 시스팀에 쓰이는 반도체 소자를 제조하기 위한 고속 바이폴라 기술에 대해서 논하고자 한다. 고속으로 동작하는 집적회로를 얻기 위해서는 바이폴라 형태의 소자가 주로 이용되고 있으며, PSA구조에 의한 바이폴라 소자는 미래의 정보화시대에 크게 각광을 받을것으로 주목되고 있다. 그 중에서도 특히 비활성 베이스 영역의 크기를 축소시킨 형태의 PSA바이폴라 소자는 초고속 특성을 나타내므로 많은 관심의 대상이 되고 있다.

  • PDF