• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
• /
• pp.304.1-304.1
• /
• 2016

We have investigated the effect of plasma nitridation of atomic layer deposited-Al2O3 films of monocrystalline Si wafers and the thermal properties of nitridated Al2O3 films. Nitridation was performed on Al2O3 to form aluminum oxynitride (AlON) using NH3 plasma treatment in a plasma-enhanced chemical vapor deposition and it was conducted at temperature of $400^{\circ}C$ with various plasma power condition. After nitridation, we performed firing and forming gas annealing (FGA). For each step, we have observed the minority carrier lifetime and the implied Voc by using quasi-Steady-State photoconductance (QSSPC). We confirmed a tendency to increase the minority carrier lifetime and the implied Voc after the nitridation. On the other hand, the minority carrier lifetime and the implied Voc was decreased after Firing and forming gas annealing (FGA). To get more information, we studied properties of the plasma treated Al2O3 films by using Secondary Ion Mass Spectroscopy (SIMS) and X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS).

• 한국결정성장학회지
• /
• 제8권1호
• /
• pp.117-123
• /
• 1998

초크랄스키 실리콘 기판의 뒷면에 형성된 기계적 손상이 미치는 효과에 대하여 고찰하였다. 기계적 손상의 정도는 레이저 여기/극초단파 반사 광전도 감쇠법에 의한 소수반송자 재결합 수명, 광열범위, X-선 단면 측정 및 습식산화/선택적 식각 방법으로 평가하였다. 그 결과, 웨이퍼 뒷면에 가해지는 기계적 손상의 세기가 강할수록 소수반송자 재결합 수명은 짧아지고, 광열 변위의 평균값은 비례적으로 증가하였으며, 손상된 웨이퍼에서 Grade 1의 과잉 광열 변위값을 1로 봤을 때 과잉 광열 변위의 정규화한 상대 정량 비는 Grade 1: Grade 2:Grade 3 = 1:19.6:41이다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
• /
• 한국신재생에너지학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.172-175
• /
• 2009

n-type crystalline silicon wafers were passivated with intrinsic a-Si:H thin films on both sides using HWCVD. Minority carrier lifetime measurement was used to verify interface passivation properties between a-Si:H thin film and crystalline Si wafer. Thin film interface characteristics were investigated depending on $H_2/SiH_4$ ratio and hot wire deposition temperature. Vacuum annealing were processed after deposition a-Si:H thin films on both sides to investigate thermal effects from post process steps. We noticed the effect of interface passivation properties according to $H_2/SiH_4$ ratio and hot wire deposition temperature, and we had maximum point of minority carrier lifetime at H2/SiH4 10 ratio and $1600^{\circ}C$ wire temperature.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기전자재료학회 2001년도 하계학술대회 논문집
• /
• pp.844-847
• /
• 2001

In this work, transient characteristics of the Non-Punch Through(NPT) Insulated Gate Bipolar Transistor(IGBT) has been studied. we has analyzed with lifetimes excess minority carrier injected into N-dirft, base region of IGBT's BJT part and accumulated charge of on-state which affected swiching characteristic. In this paper, excess minority carrier and charge distribution in active base region is expressed analytically. This analysis proposed optical trade-off between lifetimes and accumulated charge for decreasing switching losses because charge result in switching loss when device was tuned off.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
• /
• 제14권4호
• /
• pp.203-207
• /
• 2013

P-type Si wafers were dipped in HF solution. The minority carrier lifetime (lifetime) increased after HF treatment due to the hydrogen termination effect. To investigate the film passivation effect, PECVD was used to deposit $SiN_x$ on both HF-treated and untreated wafers. $SiN_x$ generally helped to improve the lifetime. A thermal process at $850^{\circ}C$ reduced the lifetime of all wafers because of the dehydrogenation at high temperature. However, the HF-treated wafers showed better lifetime than untreated wafers. PERCs both passivated and not passivated by HF treatment were fabricated on the rear side, and their characteristics were measured. The short-circuit current density and the open-circuit voltage were improved due to the effectively increased lifetime by HF treatment.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
• /
• pp.327.2-327.2
• /
• 2014

CIGS박막 태양전지의 온도에 의한 효율과 전기적 특성 변화를 알아보기 위해 $25^{\circ}C$, $50^{\circ}C$, $100^{\circ}C$, $150^{\circ}C$, $200^{\circ}C$에서 각각 100시간을 노출시킨 후 전기적인 특성들을 측정하여 초기 값들과 비교하였다. 태양전지의 온도 스트레스에 의한 특성 및 파라미터들의 변화들을 확인하기 위해 Light I-V와 Minority Carrier의 Lifetime을 측정하여 비교 분석하였다. 실험에 사용한 소자의 초기 파라미터들은 $25^{\circ}C$에서 측정하였고, 단락전류 11mA, 개방전압 0.64V, 곡선인자 60.49%, Lifetime 10.7s 효율 9.17%이다. 각 온도별 노출에 대해 CIGS박막 태양전지의 효율은 $50^{\circ}C$, $100^{\circ}C$에서는 초기 값과 비슷하였고, $150^{\circ}C$, $200^{\circ}C$에서 초기 값 대비 54%, 84% 감소 특성을 보였다. 단락전류는 $50^{\circ}C$, $100^{\circ}C$, $150^{\circ}C$에서는 크게 변화하는 모습이 나타나지 않았고 $200^{\circ}C$에서 63% 감소하였다. 개방전압, 곡선인자, Lifetime은 효율과 마찬가지로 $150^{\circ}C$, $200^{\circ}C$에서 감소하는 모습이 나타났다. $150^{\circ}C$, $200^{\circ}C$에서 개방전압이 9.3%, 18.7%, 곡선인자는 45.8%, 56.3%정도 감소하였다. Lifetime은 64.4%, 80.1%정도 감소하였다. 이 실험을 통해 개방전압과 곡선인자, Minority Carrier의 Lifetime이 일정 온도부터 온도의 영향을 받아 감소하고, 그 영향으로 효율이 감소하게 되는 것을 확인하였다.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
• /
• 제8권4호
• /
• pp.311-317
• /
• 2008

The measurement of dark ${\sigma}_D$, gamma-induced ${\sigma}_{\gamma}$ conductivities and the expected conductivity modulation ${\Delta}_{\sigma}$ in silicon wafers/samples is studied for developing a new technique for carrier lifetime evaluation. In this paper a simple method is introduced to find the carrier lifetime variations with the measured conductivity and conductivity modulation under dark and gamma irradiation conditions. It will be concluded that this simple method enables us to give an improved wafer evaluation, processing and quality control in the field of photovoltaic materials and other electronic devices.

• 한국결정성장학회지
• /
• 제16권2호
• /
• pp.66-70
• /
• 2006

실리콘웨이퍼 표면에 기계적인 손상을 가한 후 산화 열처리 공정을 실시하면 온도와 기계적인 손상의 크기에 따라 여러 가지 결정 결함이 발생된다. 기계적인 손상이 크고 열처리 온도가 증가함에 따라 dislocation loop 등의 대형 결함들이 발생되고 열처리 온도가 낮거나 손상의 크기가 작을수록 OISF(Oxidation Induced Stacking Faults)등의 소형 결함들이 많이 발생된다. Minority carrier lifetime을 측정하여본 결과 결함의 크기가 작을수록 minority carrier lifetime이 높은 것으로 밝혀졌다. 더욱이 dislocation loop 등의 결정 결함보다는 결함 발생 이전 단계인 strained layer등이 금속불순물에 대한 gettering의 효과가 더욱 높음을 알 수 있었다.

• 한국전기전자재료학회논문지
• /
• 제19권3호
• /
• pp.216-221
• /
• 2006

Lifetime control technique by proton implantation has become an useful tool for production of modern power devices. In this work, punch-through type diodes were irradiated with protons for the high speed power diode fabrication. Proton irradiation which was capable of controlling carrier's lifetime locally was carried out at the various energy and dose conditions. Characterization of the device was performed by current-voltage, capacitance-voltage and reverse recovery time measurement. We obtained enhanced reverse recovery time characteristics which was about $45\;\%$ of original device reverse recovery time and about $73\;\%$ of electron irradiated device reverse recovery time. The measurement results showed that proton irradiation technique was able to effectively reduce minority carrier lifetime without degrading the other characteristics.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
• /
• 한국신재생에너지학회 2006년도 춘계학술대회
• /
• pp.214-217
• /
• 2006

p-type 비정질 실리콘 에미터와 n-type 실리콘 기판의 계면에 intrinsic 비정질 실리콘을 증착함으로써 계면의 재결합을 억제하여 20%가 넘는 효율을 보이는 이종접합 태양전지가 Sanyo에 의해 처음 제시된 후 intrinsic layer에 대한 연구가 많이 진행되어 왔다. 하지만 p-type wafer의 경우는 n-type에 비해 intrinsic buffer의 효과가 미미하거나 오히려 특성을 저하시킨다는 보고가 있으며 그 이유로는 minority carrier에 대한 barrier가 상대적으로 낮다는 것과 partial epitaxy가 발생하기 때문으로 알려져 있다. 본 연구에서는 partial epitaxy를 억제하기 위한 방법으로 증착 온도를 낮추고 QSSPC를 사용하여 minority carrier lifetime을 측정함으로써 각 온도에 따른 passivation 특성을 평가하였다. 또한 SiH4에 H2를 섞어서 증착하였을 경우 각 dilution ratio(H2 flow/SiH4 flow)에서의 passivation 특성 또한 평가하였다. 기판 온도 $100^{\circ}C$에서 증착된 샘플의 lifetime이 가장 길었으며 그 이하와 이상에서는 lifetime이 감소하는 경향을 보였다 낮은 온도에서는 박막 자체의 결함이 증가하였기 때문이며 높은 온도에서는 partial epitaxy의 영향으로 추정된다. H2 dilution을 하여 증착한 샘플의 경우 SiH4만 가지고 증착한 샘플보다 훨씬 높은 lifetime을 가졌다 이 또한 박막 FT-IR결과로부터 H2 dilution을 한 경우 compact한 박막이 형성되는 것을 확인할 수 있었는데 radical mobility 증가에 의한 박막 특성 향상이 원인으로 생각된다.