• Title/Summary/Keyword: Amorphous Silicon

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A Study on the Relationship between Photo Leakage Current of a-Si:H Thin Film Transistor and the Photon Energy Spectrum of various Backlight Sources (비정질 실리콘 박막 트랜지스터의 광누설 전류와 다양한 광원의 광자 에너지스펙트럼과의 관계에 관한 연구)

  • Jeong, K.S.;Kwon, S.J.;Cho, E.S.
    • Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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    • 2009.04a
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    • pp.70-71
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    • 2009
  • Photoelectric characteristics of a hydrogenated amorphous silicon thin film transistor(a-Si:H TFT) were obtained for the illumination from various backlight sources and the results were compared and analyzed in terms of the photon energy spectral characteristics of the backlights obtained from the integration of the multiplication of the photon energy and the spectral intensity at etch wavelength. It was possible to conclude that the absorption of illuminated backlight to a-Si:H layer and the generation of electrons and holes are mainly carried out at the wavelength less than 500nm.

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Mathematical Model of Temperature Dependent Characteristics of a-si:H Thin Film Transistor (비정질 실리콘 박막 트랜지스터(a-si:HTFT)의 온도의존특성의 수학적인 해석과 모델)

  • Lee, Woo-Sun;Yoon, Sung-Do;Kang, Yong-Chul;Yoo, Byung-Soo;Lee, Sang-Il
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 1991.07a
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    • pp.158-161
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    • 1991
  • A new analytical expression for the temperature variation characteristics of hydrogenerated amorphous silicon (a-si:H) thin film transistors, between 223K and 433K, is presented and experimentally virified. The result show that the experimental transfer and output characteristics at several temperatures are easily modeled between $-50^{\circ}C\;and\;90^{\circ}C$. The model is based on three function obtained from the experimental data of $I_D$ versus $V_G$. Theoretical results comfirm the simple form of the model in terms of the device geometry. It was determined that as the temperature increaseed, the saturated drain current increased.

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Low Temperature Solid Phase Crystallization of Amorphous Silicon Films Deposited by High-Vacuum-Chemical Vapor Deposition (고진공 화학증착법으로 증착된 비정질 실리콘 박막의 저온 고상결정화에 관한 연구)

  • 이상도;김형준
    • Journal of the Korean Vacuum Society
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    • v.4 no.1
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    • pp.77-84
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    • 1995
  • LCD용 다결정 실리콘 TFT의 제조에 요구되는 고품위의 다결정 실리콘 박막을 60미만의 저온 공정으로 제조하는 기술로 비정질 박막의 고상 결정화(solid phase crystallization) 가 유망하다. 본 연구에서는 고진공 화학증착기를 이용하여 증착된 비정질 실리콘 막의 고상결정거동에 대해 연구하였다. 고상 결정화 속도 및 결정화 후의 결정성(결정립 크기 및 결함 밀도) 화학증착시의 증착가스의 종류(SiH4 혹은 Si2H6), 공정 압력, 증착 온도 등에 민감한 영향을 받으며 Si2H6가스의 사용, 증착 압력의 증가, 증착온도의 감소는 최종 결정립의 크기를 현저히 증가시킨다. 또한 증착전의 기초 진공도를 높임으로써 반응기 잔류 가스에 의한 산소나 탄소 등의 막내 유입이 감소되어 결정화 속도가 증가하고 결정성이 향상되었다.

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The effect of hydrogen dilution ratio on the crystallization of hydrogenated amorphous silicon thin films (수소화된 비정질 실리콘 박막의 결정화에 수소의 희석비가 미치는 영향)

  • 이유진;신진국
    • Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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    • 2003.03a
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    • pp.98-98
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    • 2003
  • 비정질 실리콘 박막을 태양전지, 박막 트랜지스터, 이미지 센서, 컬러 디텍터 등에 적용하기 위한 많은 연구가 진행되고 있다. 이중 태양전지에 적용하기 위한 비정질 실리콘 박막은 p/i/n 다이오드 구조를 형성하게 되는데, 태양전지의 효율을 증가시키기 위해 결정질을 형성하거나 실리콘 화합물 박막을 적용한다. 본 연구에서는 비정질 태양전지의 흡수층(absorption layer)으로 사용되는 수소화된 비정질 박막의 결정화에 수소의 희석비가 미치는 영향을 파악하고자 하였다. PECVD 장비로 실란(SiH$_4$)과 수소(H$_2$) 가스를 이용하여 실리콘 박막을 증착하였고, 수소의 희석비(dilution ratio)를 변화시켜 비정질 실리콘 박막 내에 결정질 실리콘이 형성되는 정도를 관찰하였다. SEM과 Raman Spectroscopy를 이용해 박막의 두께 및 결정화도를 측정하였다. 실란에 대한 수소의 희석비가 증가할수록 증착률은 낮아지지만, 결정화도가 높아지는 것을 관찰할 수 있었다. 본 연구에서 형성한 결정질 실리콘 박막을 태양전지의 흡수층에 적용하면 효율 증가에 크게 기여할 것으로 판단된다.

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Fabrication and Characterization of Amorphous/Microcrystalline Silicon Thin Film Solar Cells (비정질/마이크로결정질 실리콘 박막 태양전지의 제작 및 특성평가)

  • 이형철;이유진;신진국;염근영
    • Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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    • 2003.11a
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    • pp.66-66
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    • 2003
  • 실리콘 박막 태양전지는 저가, 대면적 생산이 가능해 최근 주택용, 발전용의 차세대 태양전지로써 부각되고 있다. 그러나, 단결정, 다결정 태양전지에 비해 상대적으로 낮은 효율특성 때문에 그 특성을 향상시키고자 하는 다양한 연구가 진행되고 있다. 비정질/마이크로결정질 실리콘 박막 태양전지에서 광흡수층으로 사용되는 i층은 광흡수를 최대화하기 위해 암전류($\sigma$$_{d}$)가 낮고 광전류($\sigma$$_{ph}$ )가 높은, 즉, 광민감도($\sigma$$_{ph}$ /$\sigma$$_{d}$)가 높은 박막을 적용해야 한다. 한편, 도핑된 윈도우층의 경우에는 넓은 밴드갭을 갖도록 하여 윈도우층에서의 광흡수가 최소화되도록 박막을 형성해야 한다.

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A Study on the Effects of the Optical Characteristics of backlight Sources on the Photo Leakage Currents of a-Si:H Thin Film Transistor (비정질 실리콘 TFT의 광누설 전류에 Backlight 광원의 광학적 특성이 미치는 영향에 대한 연구)

  • Im, S.H.;Kwon, S.J.;Cho, E.S.
    • Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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    • 2008.04a
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    • pp.55-56
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    • 2008
  • The photo leakage currents of a conventional hydrogenated amorphous silicon(a-Si:H) thin film transistor(TFT) were investigated and analyzed in the case of illumination from various lightsources such as halogen lamp, cold cathode fluorescent lamp(CCFL) backlight, and white light emitting diode(LED) backlight The photo leakage characteristics showed the apparent differences in the leakage level and in the $I_{on}/I_{off}$ ratio in spite of the similar luminances of light sources. This leakage level is expected to be related to the wavelength of the lowest intensity peak from spectral analysis of light sources.

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A Study on the Photon Energy Spectrums of Backlight for the Analysis of the Photoelectric Characteristics of a-Si:H TFT (비정질 실리콘 박막 트랜지스터의 광특성 분석을 위한 백라이트의 광자 에너지 스펙트럼에 대한 연구)

  • Jeong, Kyung-Seo;Kwon, Sang-Jik;Cho, Eou-Sik
    • Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
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    • v.22 no.12
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    • pp.1058-1062
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    • 2009
  • For the investigation of the mechanism of photoelectric characteristics of a hydrogenated amorphous silicon thin film transistor(a-Si:H TFT), spectral characteristics of various backlights were analyzed in terms of the photon energy at each wavelength. Photon energy spectral characteristics were obtained through the multiplication of each photon energy and spectral intensities of backlights at each wavelength and the total photon energies were obtained by the integration of the photon energy spectrums. From the comparison of the experimental photo leakage current and the calculated photon energy, it was possible to conclude that the absorption of illuminated backlight to a-Si:H layer and the generation of electrons and holes are mainly carried out at the wavelength less than 500 nm as described in previous reports.

Parameterized Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis Modeling of Two-level Microbolometer

  • Han, Seung-Oh;Chun, Chang-Hwan;Han, Chang-Suk;Park, Seung-Man
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • v.6 no.2
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    • pp.270-274
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    • 2011
  • This paper presents a parameterized simulation program with integrated circuit emphasis (SPICE) model of a two-level microbolometer based on negative-temperature-coefficient thin films, such as vanadium oxide or amorphous silicon. The proposed modeling begins from the electric-thermal analogy and is realized on the SPICE modeling environment. The model consists of parametric components whose parameters are material properties and physical dimensions, and can be used for the fast design study, as well as for the co-design with the readout integrated circuit. The developed model was verified by comparing the obtained results with those from finite element method simulations for three design cases. The thermal conductance and the thermal capacity, key performance parameters of a microbolometer, showed the average difference of only 4.77% and 8.65%, respectively.

A study on the electron transport coefficients in $GeH_4$ gas ($GeH_4$기체의 전자수송계수에 관한 연구)

  • Ryu, Sun-Mi;Jeon, Byung-Hoon
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2009.07a
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    • pp.1404_1405
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    • 2009
  • For quantitative understanding of gas discharge phenomena, we should know electron collision cross section. $GeH_4$ is used in many applications with $Si_2H_6$ gas, such as amorphous alloy, a thin film of silicon and solar cell. Therefore, we understand the electron transport characteristics and analysed the electron transport coefficients, the electron drift velocity W, the longitudinal and transverse diffusion coefficient $ND_L$ and $ND_T$, and the ionization coefficient $\alpha$/N in $GeH_4$gas over the E/N range from 0.01 to 1000 Td by two-term approximation of the Boltzmann equation.

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이종접합 태양전지용 p a-Si:H 에미터 층 최적화 및 태양전지 특성 거동 연구

  • Kim, Kyung Min;Jeong, Dae Young;Song, Jun Yong;Park, Joo Hyung;Oh, Byung Sung;Song, Jinsoo;Lee, Jeong Chul
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2011.05a
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    • pp.129.2-129.2
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    • 2011
  • 본 연구에서는 a-Si:H/c-si 구조의 이종접합 태양전지의 p a-Si:H 에미터 층의 박막 조건에 따라 태양전지 특성을 연구하였다. p, n-layer는 PECVD (Plasma-enhanced chemical vapor deposition) i-layer는 HWCVD(Hot wire chemical vapor deposition), ITO는 RF 마그네트론 스퍼터링법으로 제작하였다. p-layer의 도핑 농도, 기판 증착 온도, 증착 높낮이에 따라 특성을 비교 분석 하였다. QSSPC로 minority carrier life time, 자외 가시선 분광분석 장치로 투과 반사도를, Ellipsometer로 흡수 계수, 두께, FTIR로 막의 구성요소 등의 변화를 조사하여 개선된 p a-Si:H의 특성이 이종접합 태양전지에서 효율향상에 영향을 주는지 Photo IV와 EQE를 통하여 조사하였다.

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