• 제목/요약/키워드: p-n Junction

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박막 소자 개발과 보론 확산 시뮬레이터 설계 (Shallow Junction Device Formation and the Design of Boron Diffusion Simulator)

  • 한명석;박성종;김재영
    • 대한공업교육학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.249-264
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    • 2008
  • 본 연구에서는 저 에너지 이온 주입과 이중 열처리를 통하여 박막 $p^+-n$ 접합을 형성하였고, 보론 확산 모델을 가지고 새로운 시뮬레이터를 설계하여 이온 주입과 열처리 후의 보론 분포를 재현하였다. $BF_2$ 이온을 가지고 실리콘 기판에 저 에너지 이온 주입을 하였고, 이후 RTA(Rapid Thermal Annealing)와 FA(Furnace Annealing)를 통하여 열처리 과정을 수행하였다. 시뮬레이션을 위한 확산 모델은 점결함의 생성과 재결합, BI 쌍의 생성, 보론의 활성화와 침전 현상 등을 고려하였다. FA+RTA 열처리가 RTA+FA 보다 면저항 측면의 접합 특성에서 우수한 결과를 나타내었고, 시뮬레이터에서도 동일한 결과를 나타내었다. 따라서 본 연구를 통하여 박막접합을 형성할 때 열적 효율성을 고려하면 제안된 확산 시뮬레이터와 FA+RTA 공정 방법의 유용성을 기대할 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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PLD 법으로 제작한 PbSe 박막의 결정구조와 전기적 특성 (Crystalline structure and electrical properties of PbSe thin films prepared using PLD method)

  • 박종만;이혜연;정중현
    • 센서학회지
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    • 제8권6호
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    • pp.476-480
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    • 1999
  • PLD 법을 이용하여 PbSe 박막을 p-Si(100) 기판 위에 성장시켰다. 성장온도에 따른 박막의 결정구조를 조사하기 위하여 기판온도를 RT${\sim}400^{\circ}C$로 변화시키면서 박막을 제작하였다. 여러 기판온도에서 제작한 PbSe 박막의 XRD 패턴과 PbSe(200) rocking curve의 반치폭(FWHM)을 분석한 결과, 성장온도 $200^{\circ}C$에서 제작한 박막이 가장 양호한 결정성을 나타냈다. 또한 AFM으로 관찰한 PbSe 박막의 표면형태도 $200^{\circ}C$에서 성장시킨 박막의 표면입자들이 가장 규칙적인 배열을 보였다. Hall 측정결과, PbSe 박막은 n-type 반도체임을 알 수 있었고, 전류-전압 특성 곡선은 전형적인 p-n junction 현상을 나타냈다. 또한 n-type 반도체인 PbSe 박막의 전기전도도는 일반적인 반도체의 값보다 약간 큰 것으로 확인되었다.

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후면 에미터 구조의 n-type 결정질 실리콘 태양전지 제작 및 최적화 연구

  • 탁성주;김영도;박성은;김동환
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2011년도 추계학술발표대회
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    • pp.12.1-12.1
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    • 2011
  • 최근 p-type 결정질 실리콘 태양전지의 광열화현상(light induced degradation)에 대한 관심이 높아지면서, 이를 해결하기 위한 많은 연구들이 수행되고 있다. 본 연구에서는 LID 현상을 원천적으로 제거 할수 있는 n-type 기판을 이용하여, 상업적으로 양산화 가능한 공정을 도입하고, 시뮬레이션을 통하여 고효율화 방안을 제시하고자 한다. 이를 위해 일반적인 p-type 결정질 실리콘 태양전지 제작 공정을 사용하여 알루미늄이 도핑된 후면 에미터 구조의 n-type 결정질 실리콘 태양전지를 제작하였으며, PC1D 시뮬레이션을 통해서 n+/n/p+구조의 n-type 결정질 실리콘 태양전지의 에너지 변환 효율 향상을 위한 방안을 제시하였다.

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Sucrose-permeability Induced by Reconstituted Connexin32 in Liposomes.

  • Rhee, Senng-Keun;Hong, Eun-Jnng
    • BMB Reports
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    • 제28권2호
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    • pp.184-190
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    • 1995
  • Functional study of the gap junction channel has been hindered by its inaccessibility in situ. Identification of forms of this channel in artificial membrane has been elusive because of the lack of identifying channel physiology. Connexin32 forms gap junction channels between neighboring cells in rat liver. Connexin32 was affinity-purified using a monoclonal antibody and reconstituted into artificial phospholipid vesicles. The reconstituted connexin32 formed channels through the vesicle membrane that were permeable to sucrose (Stokes radius: $5{\AA}$). The permeability to sucrose was reversibly reduced by acidic pH. In addition, the pH effect on the permeability to sucrose fit well with by the Hill's equation (where, n=2.7 and pK=6.7).

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Open-Tube에서 Zn확산을 이용한 GaAs에의 $p^+$층 형성 (Formation of $P^+-Layer$ in GaAs Using the Open-Tube Diffusion of Zn)

  • 심규환;강진영;민석기;한철원;최인훈
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제25권8호
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    • pp.959-965
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    • 1988
  • Zinc diffusion characteristics and its applicabilities have been studied using an open-tube system. Thermal decomposition of arsenide(As) at gallium arsenide(GaAs) wafer surface was well inhibited by using Ga: poly-GaAs: Zn compositon as a diffusion source. Junction depth was obtained as 4.6x10**7\ulcorner exp)-1.25/kT) where activation energy of diffusion was 1.25eV. From Boltzmann-matano analysis, it could be identified that concentration dependencies of Zn diffusivity well consisted with those of kick-out model. The ideality factor of p+-n junction formed by Zn diffusion was about 1.6 and infrared light intensity was linearly varied in the range of sixty folds. It is concluded frodm these results that Zn diffuses according to kick-out model, and open-tube method is applicable to compound semiconductor devices.

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$TiSi_2$ SALICIDE CONTACT의 전기적 특성 (Electrical Characteristics of $TiSi_2$ Salicide Contact)

  • 이철진;양지운;이내인;성영권
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1991년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.178-182
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    • 1991
  • Contact resistance and contact leakage current of the $Al/TiSi_2/Si$ system are investigated for $N^+\;and\;P^+$ junctions. Titanium disilicide is one of the most common silicides because of its thermal stability, ability, to form selective formation and low resistivity. In this paper, the effect of RTA temperature and Junction implant dose are characterized. The $TiSi_2$ contact resistance to $N^+$ silicon is lower than that of Al to $N^+$ silicon, but $TiSi_2$ of contact resistance to $P^+$ silicon is higher than that of Al to $P^+$ silicon. The $TiSi_2$ of contact leakage current to $N^+\;and\;P^+$ silicon is similar to that of Al contact.

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다결정 실리콘 $n^+$ -p 태양전지의 Computer Model (A Computer Model for Polycrystalline Silicon $n^+$ -p Solar Cells)

  • 정호선
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제18권6호
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    • pp.30-37
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    • 1981
  • 두께가 30μm인 다결정 실리콘 p-n 접합 태양전지의 삼차원적인 반송자 분포, 양자효율 및 변환효율(AMI)을 계산하였다. 다결정 및 단결정 실리콘 태양전지의 양자효율이 비교되었다. Grain 크기가 각각 5μm, 100μm인 전지의 효율은 6%, 12%로 계산되었다.

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Heteroepitxial p-n 접합을 위한 합리적 물질 설계

  • 이상훈;이태일;황성환;황성환;명재민
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2012년도 춘계학술발표대회
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    • pp.86.2-86.2
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    • 2012
  • 산화금속은 높은 결정성, quantum size effect, 높은 투과도, 대기중의 안정도 등과 같은 탁월한 성질들로 인하여 오늘날 실리콘의 대체물로서 많은 연구가 보고되고 있다. 이러한 금속산화물의 크기와 모양을 조절하며 대량 생산하기 위한 합성방법으로 가수분해, 금속양이온 응축법과 같은 다양한 수용액상 방법이 연구되고 있다. 하지만 2차원 단일 층에 나노물질을 정렬하고 전기적 접합을 형성하는 것이 매우 어렵다는 점 때문에 나노물질을 기판 위에 자유롭게 성장시키는 방법에 대해서는 아직 많이 보고 되어있지 않다. 본 연구에서 저온의 수용액에서 1차원의 나노막대가 2차원의 스피넬 구조 위에 heteroepotaxial 접합을 이루며 성장시키는 방법을 이용하였다. P-n접합 형성을 위하여 (0001)방향으로 배향된 n-type ZnO 나노막대를 (111)방향의 p-type Co3O4 나노플레이트 위에 성장시킨 구조를 제작하였으며 이를 바탕으로 다이오드소자를 제작하여 ideal factor, turn-on voltage, rectifying ratio등의 전기적 특성을 평가하였다.

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The Gettering Effect of Boron Doped n-type Monocrystalline Silicon Wafer by In-situ Wet and Dry Oxidation

  • 조영준;윤지수;장효식
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.429-429
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    • 2012
  • To investigate the gettering effect of B-doped n-type monocrystalline silicon wafer, we made the p-n junction by diffusing boron into n-type monocrystalline Si substrate and then oxidized the boron doped n-type monocrystalline silicon wafer by in-situ wet and dry oxidation. After oxidation, the minority carrier lifetime was measured by using microwave photoconductance and the sheet resistance by 4-point probe, respectively. The junction depth was analyzed by Secondary Ion Mass Spectrometry (SIMS). Boron diffusion reduced the metal impurities in the bulk of silicon wafer and increased the minority carrier lifetime. In the case of wet oxidation, the sheet resistance value of ${\sim}46{\Omega}/{\Box}$ was obtained at $900^{\circ}C$, depostion time 50 min, and drive-in time 10 min. Uniformity was ~7% at $925^{\circ}C$, deposition time 30 min, and drive-in time 10 min. Finally, the minority carrier lifetime was shown to be increased from $3.3{\mu}s$ for bare wafer to $21.6{\mu}s$ for $900^{\circ}C$, deposition 40 min, and drive-in 10 min condition. In the case of dry oxidation, for the condition of 50 min deposition, 10 min drive-in, and O2 flow of 2000 SCCM, the minority carrier lifetime of 16.3us, the sheet resistance of ${\sim}48{\Omega}/{\Box}$, and uniformity of 2% were measured.

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