• 제목/요약/키워드: Ion-doping

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CdS 박막의 구조적 및 광학적 물성에 미치는 아르곤 및 질소 이온 주입 효과 (Argon and Nitrogen Implantation Effects on the Structural and Optical Properties of Vacuum Evaporated Cadmium Sulphide Thin Films)

  • 이준신;이재형
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제15권6호
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    • pp.471-478
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    • 2002
  • Vacuum evaporated cadmium sulphide (CdS) thin films were implanted with $Ar^+$ and $N^+$ for different doses. The properties of the ion implanted CdS thin films have been analysed using XRD, optical transmittance spectra, and Raman scattering studies. Formation of Cd metallic clusters were observed in ion implanted films. The band gap of $Ar^+$ doped films decreased from 2.385 eV of the undoped film to 2.28 eV for the maximum doping. In the case of $N^+$ doped film the band gap decreased from 2.385 to 2.301 eV, whereas the absorption coefficient values increased with the increase of implantation dose. On implantation of both types of ions, the Raman peak position appeared at $299\textrm{cm}^{-1}$ and the FWHM changed with the ion dose.

Dopant Activation and Damage Recovery of Ion Shower Doped Poly-Si According to Various Annealing Techniques

  • Park, Jong-Hyun;Kim, Dong-Min;Ro, Jae-Sang;Choi, Kyu-Hwan;Lee, Ki-Yong
    • 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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    • 한국정보디스플레이학회 2003년도 International Meeting on Information Display
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    • pp.149-152
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    • 2003
  • Soruce/drain (or, LDD) formation technology is critical to device reliability especially in the case of short channel LTPS-TFT devices. Ion shower doping with a main ion source of $P_2H_x$ was conducted on ELA Poly-Si. We report the effects of annealing methods on dopant activation and damage recovery in ion-shower doped poly-Si.

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Ag/a-$Se_{75}$$Ge_{25}$박막의 Ag Doping Mechaism 해석[I]

  • 김민수;이현용;정홍배;이영종
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 1994년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.113-115
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    • 1994
  • We considered the ion and photo-induced properties as a function of wavelength by exposing the light over the band gap of a-Ag/a-$Se_{75}$$Ge_{25}$ and the low-energy defocused $Ga^{+}$ ion beam on Ag/a-$Se_{75}$$Ge_{25}$ thin film. This film acts as a negative resist for photo or ion beam lithography. We observed that the absorbance coefficient decreased with increasing the photo-exposing time and exposing the ion beam. The bandgap shifts toward longer wavelength called a "darkening effect" are observed in the films exposed to both photons and ions. We suggest that a primary step in the Ag layer and a secondary step is in a-$Se_{75}$$Ge_{25}$ film layer.

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La 이온이 도핑된 Ti-SBA-15의 합성 및 메틸렌블루의 광촉매 분해 반응 (Synthesis of Ti-SBA-15 Doped with Lanthanide Ion and Photocatalytic Decomposition of Methylene Blue)

  • 정원영;홍성수
    • 공업화학
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    • 제21권3호
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    • pp.323-327
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    • 2010
  • La 이온이 도핑된 Ti-SBA-15 촉매를 수열합성법으로 제조하였고, 이들의 특성을 XRD, FT-IR, DRS, $NH_3$-TPD 및 PL 등을 이용하여 조사하였다. 또한, 이 촉매를 사용하여 메틸렌블루에 대한 광분해 반응성을 조사하였다. La 이온이 도핑되더라도 Ti-SBA-15 촉매는 메조동공체 구조를 유지하고 있으며, $500^{\circ}C$에서 6 h 동안 소성 한 것이 가장 결정성이 좋았다. La 이온의 치환량이 증가함에 따라 기공의 크기와 기공의 부피가 줄어들었으며 표면적은 오히려 증가하였다. 메틸렌블루의 광분해 반응에서 1%의 La 이온을 첨가 시킨 것이 가장 높은 광촉매 활성을 보여주었으며, 도핑량이 5% 이상이 되면 순수한 Ti-SBA-15 촉매보다 오히려 활성이 떨어진 것을 볼 수 있다.

Plasma source ion implantations for shallow $p^+$/n junction

  • Jeonghee Cho;Seuunghee Han;Lee, Yeonhee;Kim, Lk-Kyung;Kim, Gon-Ho;Kim, Young-Woo;Hyuneui Lim;Moojin Suh
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2000년도 제18회 학술발표회 논문개요집
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    • pp.180-180
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    • 2000
  • Plasma source ion implantation is a new doping technique for the formation of shallow junction with the merits of high dose rate, low-cost and minimal wafer charging damage. In plasma source ion implantation process, the wafer is placed directly in the plasma of the appropriate dopant ions. Negative pulse bias is applied to the wafer, causing the dopant ions to be accelerated toward the wafer and implanted below the surface. In this work, inductively couples plasma was generated by anodized Al antenna that was located inside the vacuum chamber. The outside wall of Al chamber was surrounded by Nd-Fe-B permanent magnets to confine the plasma and to enhance the uniformity. Before implantation, the wafer was pre-sputtered using DC bias of 300B in Ar plasma in order to eliminate the native oxide. After cleaning, B2H6 (5%)/H2 plasma and negative pulse bias of -1kV to 5 kV were used to form shallow p+/n junction at the boron dose of 1$\times$1015 to 5$\times$1016 #/cm2. The as-implanted samples were annealed at 90$0^{\circ}C$, 95$0^{\circ}C$ and 100$0^{\circ}C$during various annealing time with rapid thermal process. After annealing, the sheet resistance and the junction depth were measured with four point probe and secondary ion mass spectroscopy, respectively. The doping uniformity was also investigated. In addition, the electrical characteristics were measured for Schottky diode with a current-voltage meter.

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새로운 대기압 플라즈마 소스를 이용한 결정질 실리콘 태양전지 인산 도핑 가능성에 관한 연구 (A Study on Feasibility of the Phosphoric Acid Doping for Solar Cell Using Newly Atmospheric Pressure Plasma Source)

  • 조이현;윤명수;조태훈;권기청
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제27권6호
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    • pp.95-99
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    • 2013
  • Furnace is currently the most important doping process using POCl3 in solar cell. However furnace need an expensive equipment cost and it has to purge a poisonous gas. Moreover, furnace typically difficult appling for selective emitters. In this study, we developed a new atmospheric pressure plasma source, in this procedure, we research the atmospheric pressure plasma doping that dopant is phosphoric acid($H_3PO_4$). Metal tube injected Ar gas was inputted 5 kV of a low frequency(scores of kHz) induced inverter, so plasma discharged at metal tube. We used the P type silicon wafer of solar cell. We regulated phosphoric acid($H_3PO_4$) concentration on 10% and plasma treatment time is 90 s, 150 s, we experiment that plasma current is 70 mA. We check the doping depth that 287 nm at 90 s and 621 nm at 150 s. We analysis and measurement the doping profile by using SIMS(Secondary Ion Mass Spectroscopy). We calculate and grasp the sheet resistance using conventional sheet resistance formula, so there are 240 Ohm/sq at 90 s and 212 Ohm/sq at 150 s. We analysis oxygen and nitrogen profile of concentration compared with furnace to check the doped defect of atmosphere.

$Nd:YVO_4$ CW 레이저로 결정화한 다결정 실리콘 박막의 이온도핑 연구 (Ion doping effect on the $Nd:YVO_4$ CW laser crystallized poly-Si film)

  • 김은현;김기형;박성진;구유미;김채옥;장진
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2005년도 춘계학술대회 논문집 디스플레이 광소자 분야
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    • pp.76-79
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    • 2005
  • $Nd:YVO_4$ 연속발진 레이저(CW laser:Continuous wave laser)로 제작한 다결정 실리콘 박막의 이온도핑 효과를 조사하였다. PECVD로 증착한 비정질 실리콘 박막을 CW 레이저를 조사하여 결정화한 후 $B_2H_6$ 플라즈마 이온 도즈량을 변화시켜 이온 도핑을 하고 급속열처리 방법과 퍼니스 어닐링 방법으로 도펀트 활성화를 하였다. 이온 도핑된 CW 다결정 실리콘 박막의 이온 도즈량에 따른 판저항 변화를 비교하고, 급속열처리(RTA: Rapid Thermal Annealing)와 퍼니스 어닐링(FA: Furnace Annealing) 전후의 결정성 변화를 라만 스펙트럼(Raman spectrum) 을 통하여 분석하였다. 이온 도즈량이 증가함에 따라 판저항은 감소하고, 어닐링 후 이온 도핑에 의해 손상된 박막이 복원됨을 확인 할 수 있다.

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충방전 과정중 구조가 안정한 Zr이 도핑된 LiCoO2 분말 (Structural Stability During Charge-Discharge Cycles in Zr-doped LiCoO2 Powders)

  • 김선혜;심광보;안재평;김창삼
    • 한국세라믹학회지
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    • 제45권3호
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    • pp.167-171
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    • 2008
  • Zirconium-doped $Li_{1.1}Co_{1-x}Zr_xO_2(0{\leq}x{\leq}0.05)$ powders as cathode materials for lithium ion batteries were synthesized using an ultrasonic spray pyrolysis method. Cyclic voltammetry and cyclic stability tests were performed, and the changes of microstructure were observed. The solubility limit of zirconium into $Li_{1.1}CoO_2$ was less than 5 mol%, and monoclinic $Li_2ZrO_3$ phase was formed above the limit. The Zr-doping suppressed the grain growth and increased the lattice parameters of the hexagonal $LiCoO_2$ phase. The Zr-dopiong of 1mol% resulted in the best cyclic performance in the range of $3.0{\sim}4.3V$ at 1C rate (140 mA/g); the initial discharge capacity decreased from 158 mAh/g to 60 mAh/g in the undoped powder, while from 154 mAh/g to 135 mAh/g in the Zr-doped powder of 1 mol% after 30 cycles. The excellent cycle stability of Zr-doped powder was due to the low polarization during chargedischarge processes which resulted from the delayed collapse of the crystal structure of the active materials with Zr-doping.

대기압 플라즈마 도핑 공정 시 그라운드 형태에 따른 전류 패스 경향성 분석에 관한 연구

  • 김상훈;윤명수;조태훈;박종인;박혜진;조광섭;최은하;권기청
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.265-265
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    • 2014
  • 일반적으로 태양전지 및 반도체 공정에서 불순물 주입 과정인 도핑(Doping)공정은 크게 몇 가지 방법으로 구분해 볼 수 있다. 소성로(Furnace)를 이용하여 열을 통해 불순물을 웨이퍼 내부로 확산시키는 열확산 방법과 진공 챔버 내부에서 전자기장을 걸어 이온을 극도로 가속시켜 진행하는 이온 주입(Ion implantation)이나 이온 샤워(Ion shower)를 이용한 도핑 방법이 있다. 또한 최근 자외영역 파장의 레이저광을 조사하여 광화학 반응에 의해 도펀트 물질를 분해하는 동시에 조사 부분을 용해하여 불순물을 도포하는 기법인 레이져 도핑(Laser doping) 방법이 개발중이다. 그러나 레이져나 이온 도핑 공정기술은 고가의 복잡한 장비가 필요하여 매출 수익성 및 대량생산에 비효율적이며 이온 주입에 의한 박막의 손상을 치료하기 위한 후속 어닐링(Post-annealing) 과정이 요구되는 단점을 가지고 있고 열확산 도핑 방법은 정량적인 불순물 주입 제어가 어렵고 시간 대비 생산량의 한계가 있다. 반면 대기압 플라즈마로 도핑을 할 경우 기존에 진공개념을 벗어나 공정상에서 보다 저가의 생산을 가능케 할 뿐아니라 멀티 플라즈마 소스 개발로 이어진다면 시간적인 측면에서도 단연 단축시킬 수가 있어 보다 대량 생산 공정에 효과적이다. 따라서 본 연구에서는 새로운 도핑 방법인 대기압 플라즈마를 이용한 도핑 공정기술의 가능성을 제안하고자 도핑 공정 시 웨이퍼 내 전류 패스(Current path)에 대한 메카니즘을 연구하였다. 대기압 플라즈마 방전 시 전류가 웨이퍼 내부에 흐를 때 발생되는 열을 이용하여 도핑이 되는 형식이란 점을 가정하고 이 점에 대한 원리를 증명하고자 실험을 진행하였다. 실험 방식은 그라운드(Ground) 내 웨이퍼의 위치와 웨이퍼 내 방전 위치에 따라 적외선 화상(IR image: Infrared image) 화상을 서로 비교하였다. 적외선 화상은 실험 조건에 따라 화상 내 고온의 표식이 상이하게 변하는 경향성을 나타내었다. 이 고온의 표식이 전류 패스라는 점을 증명하고자 시뮬레이션을 통해 자기장의 전산모사를 한 결과 전류 패스의 수직 방향으로 자기장이 형성이 됨을 확인하였으며 이는 즉 웨이퍼 내부 전류 패스에 따라 도핑이 된다는 사실을 명백히 말해주는 것이며 전류 패스 제어의 가능성과 이에 따라 SE(Selective Emitter) 공정 분야 응용 가능성을 보여준다.

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GC/MS에 의한 뇨 중 내인성 에스트로겐의 Profiling (Urinary Profiling of Endogeneous Estrogens Using GC/MS)

  • 이선화;양윤정;김태욱;팽기정;정봉철
    • 대한화학회지
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    • 제41권4호
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    • pp.186-197
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    • 1997
  • 성 호르몬으로서의 역할과 암 성장의 잠재적 저해 효과를 지니고 있는 에스트로겐의 대사체들을 동시에 분석하기 위하여 Serdolit AD-2 수지와 효소 가수분해, 액체-액체 추출방법을 이용한 전처리 과정을 확립하였으며, MSTFA/TMSCl 혼합액에 의해 trimethylsilylether 형태로 유도체화된 에스트로겐들을 GC/MS의 SIM(selected ion monitorning) 방법으로 동시에 분석, 정량할 수 있는 조건을 설정하였다. 그 결과 회수율은 80.97~97.81%이었고, within-a-day 및 day-to-day 분석에서의 RSD값은 각각 0.24~25.35%, 1.05~23.94%이었으며, 이 방법으로는 소변 내에 존재하는 19종의 에스트로겐 대사체들을 정량하여 한국인 정상인 참고치(여자:22~35세, 남자: 39~57세)를 설정하였다.

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