• 제목/요약/키워드: Passivation Layer

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$SiO_{x}F_{y}$/a-Si 구조에 엑시머 레이저 조사에 의해 불소화된 다결정 실리콘 박막 트랜지스터의 전기적 특성과 신뢰도 향상 (Passivation Effects of Excimer-Laser-Induced Fluorine using $SiO_{x}F_{y}$ Pad Layer on Electrical Characteristics and Stability of Poly-Si TFTs)

  • 김천홍;전재홍;유준석;한민구
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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    • 제48권9호
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    • pp.623-627
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    • 1999
  • We report a new in-situ fluorine passivation method without in implantation by employing excimer laser annealing of $SiO_{x}F_{y}$/a-Si structure and its effects on p-channel poly-Si TFTs. The proposed method doesn't require any additional annealing step and is a low temperature process because fluorine passivation is simultaneous with excimer-laser-induced crystallization. A in-situ fluorine passivation by the proposed method was verified form XPS analysis and conductivity measurement. From experimental results, it has been shown that the proposed method is effective to improve the electrical characteristics, specially field-effect mobility, and the electrical stability of p-channel poly-Si TFTs. The improvement id due to fluorine passivation, which reduces the trap state density and forms the strong Si-F bonds in poly-Si channel and $SiO_2/poly-Si$ interface. From these results, the high performance poly-Si TFTs canbe obtained by employing the excimer-laser-induced fluorine passivation method.

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화학적 산화막을 이용한 에미터 패시베이션에 관한 연구 (Emitter passivation using chemical oxidation)

  • 부현필;강민구;김영도;이경동;박효민;탁성주;박성은;김동환
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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    • pp.76.2-76.2
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    • 2010
  • 질산 용액을 이용한 처리를 통해서 실리콘 웨이퍼 위에 누설 전류가 thermal oxidation 방법과 비슷한 수준의 얇은 실리콘 산화막을 형성할 수 있다. 이러한 처리 방법은 thermal oxidation에 비해서 낮은 온도에서 공정이 가능하다는 장점을 가진다. 이 때 질산 용액으로 68 wt% $HNO_3$을 쓰는데, 이 용액에만 넣었을 때에는 실리콘 산화막이 어느 정도 두께 이상은 성장하지 않는 단점이 있다. 그렇기 때문에 실리콘 웨이퍼를 68 wt% $HNO_3$에 넣기 전에 seed layer 산화막을 형성 시킨다. 본 연구에서는 p-type 웨이퍼를 phosphorus로 도핑해서 에미터를 형성 시킨 후에 seed layer를 형성 시키고 68 wt% $HNO_3$를 이용해서 에미터 위의 실리콘 산화막을 성장 시켰다. 이 때 보다 더 효과적인 seed layer를 형성 시키는 용액을 찾아서 실험하였다. 40 wt% $HNO_3$, $H_2SO_4-H_2O_2$, HCl-$H_2O_2$ 용액에 웨이퍼를 10분 동안 담그는 것을 통해서 seed layer를 형성하고, 이를 $121^{\circ}C$인 68 wt% $HNO_3$에 넣어서 실리콘 산화막을 성장시켰다. 이렇게 형성된 실리콘 산화막의 특성은 엘립소미터, I-V 측정 장치, QSSPC를 통해서 알아보았다.

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Lifetime characteristics of flexible organic light emitting diodes on PET substrate with plasma polymer barrier layers

  • Kim, Kyu-Hyung;Kho, Sam-Il;Jung, Dong-Geun;Boo, Jin-Hyo
    • 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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    • 한국정보디스플레이학회 2004년도 Asia Display / IMID 04
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    • pp.41-43
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    • 2004
  • Plasma polymerized para-xylene ($PP_PX$) deposited by plasma-enhanced chemical vapor deposition (PECVD) was used as the barrier layer on the polyethylene terephthalate (PET) substrate to improve lifetime of the flexible organic light-emitting diodes (FOLEDs). The $PP_PX$ barrier layer deposited on top of the PET substrate with plasma power of 30 W at deposition pressure of 0.2 torr showed transmittance spectra good enough to be applied in FOLED on PET substrates. FOLEDs with the $PP_PX$ barrier layer (barrier-FOLEDs) showed similar I-V and B-V characteristics to FOLEDs without the $PP_PX$ layer (control-FOLEDs). The lifetime of barrier-FOLED was two times longer than that of the control-FOLED. With $PP_PX$ passivation layers, lifetimes of both control and barrier-FOLEDs were improved by more than 4 times. These results show that PECVD deposited $PP_PX$ layers can be used as barrier layers for FOLEDs on plastic substrates as well as passivation layers for general OLEDs.

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Rapid Thermal Oxidation 기반의 표면 보호막을 이용한 n-type 실리콘 태양전지의 제작과 전기적 특성 분석 (N-type Silicon Solar Cell Based on Passivation Layer Grown by Rapid Thermal Oxidation)

  • 류경선;김성진
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제26권1호
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    • pp.18-21
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    • 2013
  • $SiO_2$ layer grown by rapid thermal oxidation and $SiN_x$ layer were used for passivating the surface of n-type silicon solar cell, instead of only $SiN_x$ layer generally used in photovoltaic industry. The rapid thermal oxidation provides the reduction of processing time and avoids bulk life time degradation during the processing. Improvement of 30 mV in Voc and $2.7mA/cm^2$ in Jsc was obtained by applying these two layers. This improvement led to fabrication of a large area ($239cm^2$) n-type solar cell with 17.34% efficiency. Internal quantum efficiency measurement indicates that the improvement comes from the front side passivation, but not the rear side, by using $SiO_2/SiN_x$ stack.

Fabrication of sub-micron sized organic field effect transistors

  • 박성찬;허정환;김규태;하정숙
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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    • pp.84-84
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    • 2010
  • In this study, we report on the novel lithographic patterning method to fabricate organic-semiconductor devices based on photo and e-beam lithography with well-known silicon technology. The method is applied to fabricate pentacene-based organic field effect transistors. Owing to their solubility, sub-micron sized patterning of P3HT and PEDOT has been well established via micromolding in capillaries (MIMIC) and inkjet printing techniques. Since the thermally deposited pentacene cannot be dissolved in solvents, other approach was done to fabricate pentacene FETs with a very short channel length (~30nm), or in-plane orientation of pentacene molecules by using nanometer-scale periodic groove patterns as an alignment layer for high-performance pentacene devices. Here, we introduce the atomic layer deposition of $Al_2O_3$ film on pentacene as a passivation layer. $Al_2O_3$ passivation layer on OTFTs has some advantages in preventing the penetration of water and oxygen and obtaining the long-term stability of electrical properties. AZ5214 and ma N-2402 were used as a photo and e-beam resist, respectively. A few micrometer sized lithography patterns were transferred by wet and dry etching processes. Finally, we fabricated sub-micron sized pentacene FETs and measured their electrical characteristics.

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이종접합 태양전지를 위한 PECVD 방식으로 증착 된 Intrinsic a-Si:H layer 최적화에 관한 연구

  • 조재현;허종규;이준신
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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    • pp.152-152
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    • 2010
  • 이종접합 태양전지에서 Intrinsic a-Si:H의 역할은 상당히 중요하다. Passivation 효과와 높은 Voc에 이르는 핵심적인 Layer이다. 본 연구는 Intrinsic a-Si:H Layer의 증착조건을 가변하여 최적의 Passivation 효과를 얻는데 목적이 있다. 웨이퍼는 n-Type $500\;{\mu}m$두께에를 사용하였다. Intrinsic a-Si:H Layer는 $SiH_4$ 가스와 $H_2$ 가스를 혼합하여 증착하게 되는데 혼합비는 1:5로 고정하였다. 증착두께는 이종접합 태양전지에서 필요한 5nm로 고정하였으며 증착장비는 PECVD를 이용하였다. PECVD는 VHF(60MHz)를 이용하였고 증착온도는 $200^{\circ}C$로 고정하여 진행하였다. 가변내용은 전극거리와 파워, 압력이다. 전극거리는 20mm에서 80mm까지 가변하였고 압력은 100mTorr에서 500mTorr까지 가변하였다. 파워는 플라즈마의 방정특성을 알아본 후 최소파워를 이용하여 증착하였다. 이는 증착 시 플라즈마에 의한 박막 손상을 최소화하기 위함이다. 측정은 QSSPC 방식으로 Carrier Lifetime과 Implied Voc를 측정하였으며 두께는 Ellipsometry를 이용하여 측정하였다. 전극거리 60mm에서 증착압력은 400mTorr이고 파워는 $14mW/cm^2$에서 가장 높은 Carrier Lifetime 과 Implied Voc를 나타내었다. Carrier Lifetime은 2.2ms이고 Implied Voc는 709mV를 달성 하였다. Carrier Lifetime이 높으면 Surface Recombination이 낮다는 의미이며 이는 고효율 이종접합 태양전지 제작에 있어서 직렬저항을 줄일 수 있는 필수적인 요소이다. Implied Voc는 이종접합 태양전지의 Voc에 직결된 인자로 이종접합 태양전지의 Voc를 예상할 수 있는 중요한 요소이다.

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Au 전극의 DDT 보호막 처리 및 그 전기적 효과와 응용 (Electrical Property and Application of Au Electrodes Passivated with DDT Molecules)

  • 최민수;이동진;김태근;황성우
    • 전기학회논문지
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    • 제59권1호
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    • pp.127-129
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    • 2010
  • We report the passivation characteristics of dodecanethiol (DDT) molecules on gold electrodes of field effect transistor bio-sensors. The leakage current between the electrolyte and the electrode can be as small as 3pA when 7 mM of DDT passivation is performed. The DDT layer is also shown to resist the attack of acid up to 120 mins.

Utilization of Parylene Thin Film for Passivation of Organic Light Emitting Diodes

  • Lee, Jun-Ho;Kim, Jeong-Moon;Lee, Jong-Seung;Park, Moo-Ryoung;Park, Chin-Ho
    • 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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    • 한국정보디스플레이학회 2002년도 International Meeting on Information Display
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    • pp.750-753
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    • 2002
  • The chemical vapor condensation process of Parylene-N thin films was investigated and applied to the passivation of the organic light emitting diodes (OLEDs). The effects of process variables on the deposition rate were studied, and it was found that the deposition rate of Parylene increases with increasing precursor sublimation temperature but decreases with increasing substrate temperature. The Parylene film was used as a passivation layer for OLEDs, and as a result, the lifetime of the passivated OLEDs was increased by a factor of about 2.3 compared with that of non-passivated OLEDs.

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