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박막 태양전지 구조, 성능 인자 및 스퍼터 증착 기술2025.11.141. 박막 태양전지의 구조 및 각 층의 역할 박막 태양전지는 값싼 유리, 플라스틱, 금속 기판에 광전지 물질의 박막을 증착하여 만든 2세대 태양전지입니다. CZT(S,Se) 박막태양전지는 Mo기판(후면전극), 광흡수층(CZTSSe), 버퍼층(CdS), 투명전극(TCO), 전면전극(Al)으로 구성됩니다. Mo층은 0.5-1 μm, CZT(S,Se)층은 1-2 μm, CdS층은 50-100 nm, ZnO층은 약 50 nm, 투명전극층은 약 0.5 μm, Al 전극은 약 3 μm의 두께를 가집니다. 각 층은 광흡수, 전하 수송, 전극 역...2025.11.14
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스퍼터링(Sputtering) 이론레포트2025.05.081. 스퍼터링 기법의 장점 스퍼터링 기법은 CVD 기법에 비해 저온 증착이 가능하며, 열에 약한 물질이나 고융점 물질에도 쉽게 박막을 형성할 수 있다. 또한 넓은 면적에서 균일한 두께의 박막 증착이 가능하고, 박막 두께 조절이 쉬우며 성분 조절이 용이하다. 하향 증착과 수평 방향 증착이 가능하고, 진공 증착 기법에 비해 박막의 순도가 높다. 2. 스퍼터링 기법의 단점 스퍼터링 기법의 단점은 증착 속도가 다소 느리고, Ar 이온이 타겟 표면과 화학 반응을 하여 화합물 층을 형성할 수 있어 증착 속도에 영향을 줄 수 있다. 또한 고전압...2025.05.08
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금오공대 신소재 박막공학 기말고사 범위 정리2025.01.271. 진공 기초 및 진공 시스템 진공은 기체 분자의 밀도가 대기압보다 낮은 상태를 의미한다. 진공 펌프는 러핑 펌프와 고진공 펌프로 구분되며, 러핑 펌프는 건식 메커니컬 펌프와 송풍기/부스터 펌프로 나뉜다. 고진공 펌프에는 터보분자펌프와 크라이오펌프가 있다. 터보펌프는 기계적 압축 원리로 작동하며, 크라이오펌프는 고진공과 최고진공 범위에서 펌핑 작용을 할 수 있다. 2. 화학 기상 증착법(CVD) 화학 기상 증착법은 가스 혼합물의 화학적 반응을 통해 기판 위에 고체 박막을 증착하는 공정이다. 균질 반응과 비균질 반응으로 구분되며, ...2025.01.27
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[박막공학실험]이온스퍼터링과 탄소코팅2025.05.021. 진공증착법 진공증착법은 진공 중에서 박막을 만들려는 대상 물질을 가열하여 증발시키고, 그 증기를 기판 위에 부착시키는 방법이다. 진공증착은 장치 구성이 간단하고 많은 물질에 쉽게 적용할 수 있으며 물성 연구에 적합하지만, 접착력이 약하고 재현성이 나쁜 단점이 있다. 2. 이온스퍼터링 이온스퍼터링은 고에너지 이온을 음극 물질에 충돌시켜 원자를 떼어내고, 그 원자들이 기판에 증착되어 박막을 형성하는 방법이다. 스퍼터링법은 진공증착과 달리 증착 물질에 직접 운동량을 전달하여 증착이 이루어진다. 3. FE-SEM 전계방사형 전자현미경...2025.05.02
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Film growth (반도체)2025.05.081. Epitaxy Epitaxy는 epi(위에) + taxis(배열)의 합성어로, 결정성 기판 위에 단결정 박막을 성장시키는 기술을 의미한다. 호모에피택시는 동일한 물질로 이루어진 기판과 박막을 사용하며, 헤테로에피택시는 서로 다른 물질로 이루어진 기판과 박막을 사용한다. 에피택시 성장에서는 격자 불일치로 인한 응력 완화와 임계 두께 등의 개념이 중요하다. 2. Molecular Beam Epitaxy (MBE) MBE는 초고진공 환경에서 분자 빔을 이용하여 반도체 박막을 에피택시 성장시키는 기술이다. MBE는 낮은 성장 속도, ...2025.05.08
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반도체 공정 term project2025.05.101. DC/RF sputtering 스퍼터링은 Chamber내에 공급되는 가스에서 발생되는 전자 사이의 충돌로부터 시작된다. 그 과정을 보면 Vacuum Chamber내에 Ar gas와 같은 불활성기체를 약 2~5mTorr 넣는다. 음극에 전압을 가하면 음극에서부터 방출된 전자들이 Ar기체원자와 충돌하여, Ar을 이온화시킨다. Ar이 들뜬 상태가 되면서 전자를 방출하면, 에너지가 방출되며 이때 글로우방전이 발생하여 이온과 전자가 공존하는 보라색의 플라즈마를 보인다. 플라즈마 내의 이온은 큰 전위차에 의해 음극인 target쪽으로 가...2025.05.10
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AMOLED 소자 및 공정실험 캡스톤 디자인2025.05.121. 진공의 기본적 이론 진공이란 물질이 전혀 존재하지 않는 공간을 의미하지만, 실제로는 이렇게 만들기가 어렵기 때문에 1/1000㎜Hg 정도 이하의 저압을 가리킨다. 진공단위에서는 토르(Torr)가 많이 쓰인다. 진공의 필요성으로는 극 청정의 환경제공, 압력차에 의한 힘의 발생, 입자의 장거리 이동가능, 안정된 플라즈마 유지, 증발 및 승화작용, 생화학 반응 억제, 단열효과 등이 있다. 2. OLED 구조 OLED (Organic Light Emitting Diode)는 양극과 음극 사이에 기능성 박막 형태의 유기물층이 삽입된 구...2025.05.12
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ALD 공정 기술 및 응용2025.11.161. ALD (Atomic Layer Deposition) 공정 개요 ALD는 다양한 기재 위에 금속 전구체와 반응 가스를 교차적으로 주입하여 자가 제한 표면 반응(Self-limiting surface reaction)에 의해 박막을 층별로 성장시키는 진공기상증착 방법입니다. 복잡한 3차원 구조 기재 위에서도 매우 균일한 두께의 박막을 얻을 수 있으며, 기체상 반응이 없고 순차적 단계로 진행됩니다. 장점으로는 입자와 핀홀이 없고 정밀한 두께 제어, 저온 공정, 우수한 박막 품질을 제공합니다. 2. ALD의 장단점 및 특성 ALD의...2025.11.16
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반도체공정개론 (반도체공학 이론 전량 필기본)2025.05.111. 반도체 제조 공정 반도체 제조 공정에 대한 전반적인 내용을 다루고 있습니다. IC 제작 공정, 클린룸 기본, 웨이퍼 처리 공정, 박막 증착, 포토리소그래피, 식각, 이온주입, 열처리 등 반도체 제조에 필요한 다양한 공정 단계를 설명하고 있습니다. 2. 반도체 소자 구조 및 특성 반도체 소자의 구조와 특성에 대해 다루고 있습니다. MOSFET, BJT, DRAM 등 주요 반도체 소자의 구조와 동작 원리, 특성 등을 설명하고 있습니다. 또한 SOI, 스트레인 실리콘 등 최신 반도체 기술도 소개하고 있습니다. 3. 열처리 공정 반도...2025.05.11
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PN 접합 제조 공정 기술 요약2025.11.181. 열산화(Thermal Oxidation) 열산화는 웨이퍼 표면에 산화층을 형성하는 공정으로, 마스킹, 소자 격리, 게이트 산화막 형성, 표면 패시베이션 등의 목적으로 사용됩니다. 습식 산화는 두꺼운 산화층 형성에 사용되고, 건식 산화는 높은 밀도의 산화층 형성에 사용됩니다. 2. 확산(Diffusion) 확산은 실리콘에 불순물을 도입하는 방법으로, 도펀트 원자가 열 공정을 통해 실리콘으로 이동합니다. 치환 확산과 간질 확산 두 가지 메커니즘이 있으며, 이 기술을 통해 PN 접합을 형성할 수 있습니다. 3. 이온 주입(Ion I...2025.11.18
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