| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2018년 가을 (11/07 ~ 11/09, 여수 디오션리조트) |
| 권호 | 24권 2호 |
| 발표분야 | F. 광기능/디스플레이 재료 분과 |
| 제목 | n-ZnO/p-Si 이종구조의 제작과 광응답 특성 Preparation of n-ZnO/p-Si Heterostructure and its Photoresponsivity |
| 초록 | 본 연구에서는 p-Si 기판 뒷면에 후면 전극(Al)을 형성하고, 앞면에 RF 스퍼터링법으로 n-ZnO 박막을 증착시켜 n-ZnO/p-Si 이종접합 다이오드를 제작하여 전기적 특성과 광학적 특성을 조사하였다. p-Si 기판 뒷면에 Al을 40 nm의 두께로 열 증착 후, 전기로에서 500 ℃의 온도로 5분 동안 질소 가스 분위기에서 열처리하였다. Ar 가스 분위기에서 RF 출력을 200 W로 유지하고 기판온도 400 ℃에서 n-ZnO를 80 ~ 500 nm 두께로 증착시켜 n-ZnO/p-Si 이종접합 구조를 제작하였다. 같은 조건으로 사파이어 기판위에 ZnO를 증착시켜 구조적 전기적 광학적 특성을 분석하였다. 광식각 공정으로 선 간격이 0.3 ~ 1.0 mm인 빗살 모양 패턴을 형성한 후, DC 스퍼터링법으로 Al을 증착시켜 전면 전극을 제작하였다. 이와 같이 제조된 n-ZnO/p-Si 이종접합 다이오드의 특성을 HP4155B를 이용하여 측정하였고, Xe 램프와 분광기를 이용하여 광응답 특성을 측정하였다. n-ZnO/p-Si 이종접합 다이오드는 패턴 간격이 증가함에 따라 문턱전압과 순방향 전류가 증가하였다. 역방향 누설전류는 3 mA로 비교적 크게 나타났다. 40 Hz의 주파수로 빛을 입사하였을 때 2.2 V의 광기전력을 확인할 수 있었으며, S/N 비는 28.78 dB 이었고 상승시간은 4.0×10-4 sec이었다. |
| 저자 | 김단비, 김예원, 변창섭, 김선태 |
| 소속 | 한밭대 |
| 키워드 | ZnO; n-ZnO/p-Si; RF Sputter; I-V Characteristics; Photoresponse |
