Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics
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v.18
no.4
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pp.49-61
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1981
A generally applicable computer simulation program for diffused silicon solar cells has been developed on the basis of the experimental results. The program can be easily used to obtain the spectral response and I-V characteristics for N+P, P+N N+PP+, P+NN+cells by changing various input parameters. The insolated spectra can be taken from AMI and constant intensity and GE - ELH lamp light sources. The options for AR coating are Si3N4 film and materials with constant reflectance including zero reflectance for ideal case. The computer simulation demonstrates successful results compared with the measured values for the short circuit current, open circuit voltage, efficiency, spectral response, quantum efficiency, I-V characteristics, etc. This program was used to optimize doping concentration, cell thickness, light concentration, junction depth, and to obtain the limit values for front surface recornbination velocity, effective carrier life time in the depletion regions and shunt resistance, and also to drive the changing rate in conversion efficiency depending on operation temperature, series resistance and electric field strength in N+P+ bulk regions.
Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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v.18
no.4
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pp.160-164
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2008
Insulating and conducting 12CaO ${\cdot}7Al_2O_3$ (Cl2A7)-doped indium tin oxide (ITO) (ITO:Cl2A7 insulator and electride) thin films were deposited on glass substrates by an RF magnetron co-sputtering method with increasing number of insulating and conducting Cl2A7 target chips. The structural, electrical and optical properties of these films were investigated. The carrier concentration decreased and resistivity increased in the films with increasing number of Cl2A7 target chips. The optical transmittance of all of the thin films was above 80 % in the visible wavelength range. The structural property and surface roughness of the films were examined and the decrease of crystallinity and surface roughness was strongly dependent on the change of grain size.
Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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v.15
no.6
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pp.1349-1354
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2011
In this work, we fabricated the CdZnS/CdTe heterojunction and investigated the C-V characteristics to determine the depletion width and the charge density distribution. A parallel experiment on CdS/CdTe heterojunction was also carried out for comparison. The depletion region width, for CdZnS/CdTe heterojunction, was nearly constant, regardless of bias voltage. However, the depletion region was wider than that of CdS/CdTe heterojunction due to high resistivity of CdZnS film. The interface charge density of CdZnS/CdTe heterojunction was increased linearly with the bias voltage and showed lower values than those for CdS/CdTe junction. The open circuit voltage of CdZnS/CdTe heterojunction solar cells increased with zinc mole ratio due to reducing of the electron affinity difference between CdZnS and CdTe films. However, the increase of series resistance due to the high resistivity of Cd1-xZnxS films results in reducing conversion efficiency.
Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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v.19
no.6
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pp.1393-1398
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2015
In this study, the electrical and optical properties of GZO (Ga-doped ZnO) thin films prepared on PES substrates by RF magnetron sputtering method with various working pressures (5 to 20 mTorr) were investigated. All GZO thin films exhibited c-axis preferential growth regardless of working pressure, the GZO thin film deposited at 5 mTorr showed the most excellent crystallinity having 0.44˚ of FWHM. In AFM observations, surface roughness exhibited the lowest value of 0.20 nm in a thin film produced by the working pressure 5 mTorr. Figure of merits of GZO thin film deposited at 5 mTorr showed the highest value of 6652, in this case resistivity and average transmittance in the visible light region were 6.93×10-4Ω-cm and 81.4%, respectively. We could observed the Burstein-Moss effect that carrier concentration decrease with the increase of working pressure and thus the energy band gap is narrowed.
In this work, the freestanding GaN single crystalline substrates without cracks were grown by hydride vapor phase epitaxy (HVPE) and its some properties were investigated. The GaN substrate, having a current maximum size of 350 $\mu\textrm{m}$-thickness and 100$\textrm{mm}^2$ area, were obtained by HVPE growth of thick film GaN on sapphire substrate and subsequent mechanical removal of the sapphire substrate. A lattice constant of $C_o$= 5.18486 $\AA$ and a FWHM of DCXRD was 650 arcsec for the single crystalline GaN substrate. The low temperature PL spectrum consist of three excitonic emission and a deep D- A pair recombination at 1.8eV. The Raman E, (high) mode frequency was 567$cm^{-1}$ which was the same as that of strain free bulk single crystals. The Hall mobility and carrier concentration was 283$cm^3$<\ulcornerTEX>/ V.sand 1.1$\times$$10^{18}cm^{-3}$, respectively.
Ku, Dae-Young;Kim, In-Ho;Lee, In-Kyu;Lee, Kyeong-Seok;Park, Jong-Keuk;Lee, Taek-Sung;Baik, Young-Jun;Cheong, Byung-Ki;Kim, Won-Mok
Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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2004.07b
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pp.1023-1028
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2004
RF magnetron sputtering을 이용하여 증착한 투명전도성 ZnO 박막의 F 도핑량에 따른 전기, 구조, 광학적 특성에 대해 고찰하였다. 순수 ZnO와 ZnO : $ZnF_2$(1.3 wt%) 그리고 ZnO : $ZnF_2$(10 wt%) 3개의 타겟들을 2개씩 조합 각각의 rf 파워를 조절하여 co-sputtering 방법으로 $ZnF_2$ wt%를 변화시켜 박막내의 F 도핑량을 조절하였다. 증착된 박막들은 열처리에 따른 물성 변화를 분석하기 위해 $5{\times}10^{-7}$ torr 이하의 진공 분위기에서 $300^{\circ}C$에서 2 시간 동안 열처리하였다. XRD 분석 결과 제작된 모든 ZnO 박막은 (002) 우선 방위 특성을 보였고 F 도핑량 증가에 따라 (101), (110), (100) 방향의 약한 피크들이 나타났으며, 이러한 구조적 특성 변화는 이동도의 변화와 밀접한 관계가 있는 것으로 나타났다. Auger로 박막 내의 F 량을 분석한 결과 최대 5.9 at%의 F이 포함되어 있었으며, 열처리 후 캐리어 농도와 이동도는 증가하였고 최고 $37cm^2/Vs$의 이동도를 나타내었으며, 모든 박막들은 가시광 영역에서 81 % 이상의 투과도를 가졌다.
Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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2004.07b
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pp.998-1001
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2004
ZnO, $SnO_2$ 타겟 각각의 RF 파워를 50 W, 38 W로 고정시킨 후 combinatorial RF magnetron sputtering법을 사용하여 기판 위치에 따라서 조성 구배를 주어 여러 가지 조성의 Zn-Sn-O(ZTO) 박막을 제작하였다. 시편의 열처리에 따른 물성 변화를 분석하기 위해 Rapid Thermal Annealer(RTA)을 이용하여 450, $650{^\circ}C$의 온도 및 $10^{-2}$ Ton의 진공 분위기에서 각각 1 시간 동안 열처리하였다. XRD 분석 결과 상온에서 제작된 ZTO 박막은 Sn 18 at%의 조성을 갖는 시편을 제외하고 모두 비정질상으로 나타났다. $450^{\circ}C$에서 열처리 후 구조적인 변화는 보이지 않았으나, 캐리어 농도와 이동도는 증가하였으며 Sn 54 at%의 조성에서 최고 $25.4cm^2/Vsec$의 전자 이동도를 나타내었다. $26{\leq}Sn$$at%{\leq}65$의 조성 범위를 갖는 박막은 가시광 영역에서 80 % 이상의 투과도를 가졌으며 $650^{\circ}C$에서 결정화가 되면서 투과도가 증가하였다.
PbTe thin films of high quality were deposited on HF-treated Si(100) substrates at various substrate temperature by pulsed laser deposition technique. XRD patterns showed that PbTe layers were well-crystallized to a cubic phase with (h00) preferred orientation with the substrate temperature up to $300^{\circ}C$. PbTe films could not form at substrate temperature above $400^{\circ}C$ because of reevaporation of the Pb. According to AFM image, the surface of films was composed of small granular crystals and flat matrix. According to the increase of substrate temperature, the grain size at film surface becomes larger. By Hall-effect measurement, the carrier concentration and Hall mobility of n-type PbTe films grown by $T_{sub}=300^{\circ}C$ were $3.68{\times}10^{18}cm^{-3}$ and $148\;cm^2/Vs$, respectively.
합성용질확산법으로 GaP단결정을 성장시키고 몇가지 성질을 조사하였다. 정지상태에서 결정의 성장속도는 1.75[mm/day]이었고 결정성장용 석영관을 전기로내에서 하강시키므로써 양질의 GaP 단결정을 성장하였다. 에치피트밀도는 결정의 성장축 방향으로 3.8*$10^{4}$[$cm^{-2}$]부터 2.3*$10^{5}$[$cm^{-2}$] 까지 증가하였다. 성장된 GaP결정의 이동도와 캐리어농도는 실온에서 197.49[$cm^{2}$/V.sec]와 6.75*$10^{15}$[$cm^{-3}$]이었고 77K의 온도에서는 266.91[$cm^{2}$ /V.sec]와 3.13*$10^{14}$[$cm^{-3}$]이었다. 에너지갭의 온도의존성은 실험적으로 $E_{g}$(T)=2.3383-(6.082*$10^{-4}$) $T^{2}$/(373.096+T)[eV]로 구하여졌다. 저온에서 측정된 광루미네센스 스펙트럼은 구속된 여기자의 복사재결합과 재결합 과정에 포논의 참여로 인하여 에너지갭 부근의 복잡한 선 스펙트럼이 나타났고 얕은 준위의 Si도너와 Zn억셉터준위 사이에서의 복사재결합 및 이에 대한 1LO, 2LO의 포논복제가 나타났으며 S $i_{Ga}$ -S $i_{p}$의 쌍방출에 의하여 1.8932[eV]에서 넓은 반치전폭의 피크가 나타났다. GaP의 적외선 흡수는 TO, LO, LA, T $A_{1}$, T $A_{2}$ 포논들의 이중결합모드와 G $a_{2}$O의 진동모드 및 Si도너와 Zn억셉터들에 의하여 일어났다. Zn를 확산시키어 제작한 p-n GaP발광다이오드는 실온에서의 발광중심피크가 6250[.angs.]이었고 최대광출력은 0.0916[mW], 양자효율은 0.51%이었다.이었다.
Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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2008.06a
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pp.370-370
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2008
ITO 박막은 현재 차세대 디스플레이인 LCD, PDP, ELD 등의 평판 디스플레이의 화소전극 및 공통전극으로 가장 많이 적용되고 있는 소재이며, 최근에는 태양전지의 투명전극으로 그 용도가 더욱 증가되고 있다. 이러한 소자들의 투명 전도막으로 사용되기 위해서는 가시광선 영역에서 80% 이상의 높은 투과도와 낮은 면 저항을 가져야 한다. 광 투과도와 면 저항은 ITO 박막의 증착조건에 따라 변하게 되는데 본 연구에서는 DC 마그네트론 스퍼터링법을 이용하여 Indium-Tin Oxide (ITO) 박막을 제작하고, 제작된 ITO 박막의 전기적 특성과 광학적 특성을 측정하여 공정조건에 따른 박막의 특성 변화를 평가하였다. 증착 조건은 주로 기판 온도와 증착 시간을 변화시켰다. 본 실험에서는 $In_2O_3$ : $SnO_2$의 조성비가 9:1 비율의 순도 99.99% ITO 타겟을 사용하였으며, coming 1737 glass를 30$\times$30 mm 크기로 가공하여 기판온도와 증착시간을 변화시키면서 ITO 박막을 제조하였다. 예비실험을 통해 인가전력 50W, 초기 진공 $2\times10^{-6}$ Torr, 작업 진공 $3.5\times10^{-2}$ Torr, 기판과 타겟 사이의 거리를 10 cm로 고정하였다. 기판 온도는 히터를 가열하지 않은 상온 ($25^{\circ}C$)에서 $400^{\circ}C$까지의 범위에서 변화시켰고, 증착시간은 5분에서 30분까지의 범위에서 변화시켰다. 증착된 박막의 면 저항 촉정을 위해 4 point probe를 사용하였고, 홀 (hall) 계수 측정기 (HMS-300)를 이용하여 홀 계수를 측정하였으며, 또한 박막의 두께는 $\alpha$-step을 사용하여 측정하였다. ITO 박막의 상분석을 위해 XRD를 사용 하였고, SEM을 이용하여 미세구조를 관찰하였다. 실험 결과로는 기판온도 $400^{\circ}C$, 증착시간 15분 이상에서는 면 저항이 모두 $8\Omega$/$\Box$이하로 낮게 나왔으며, 투과율 또한 모두 80% 이상의 높은 투과도를 보였다. 또한 ITO박막의 전기 전도도는 캐리어 농도와 이동도의 측정을 통해 두 가지 인자들에 의해 비례되는 것을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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