초록 ▼

가. 시료의 제조
-SiO2/SiOx가 하나의 단위를 이루는 다층박막 구조의 제조
-실리콘 나노결정 형성을 위한 후열처리 공정
-실리콘 나노결정의 계면에 다른 원자를 치환시키기 위한 후속 열처리 공정

나. 양성자, 이온 빔 조사를 통한 시료 내의 결함 생성 및 Si-NC에 대한 도핑
-조사할 양성자 및 이온 빔 에너지 선택
-SiO2 산화막 내에 묻힌 Si-NC 다층 박막 구조에 양성자 조사 실시

다. 발광특성변화의 원인을 규명하기 위한 물리적 특성 분석
-실리콘 나노결정의

가. 시료의 제조
-SiO2/SiOx가 하나의 단위를 이루는 다층박막 구조의 제조
-실리콘 나노결정 형성을 위한 후열처리 공정
-실리콘 나노결정의 계면에 다른 원자를 치환시키기 위한 후속 열처리 공정

나. 양성자, 이온 빔 조사를 통한 시료 내의 결함 생성 및 Si-NC에 대한 도핑
-조사할 양성자 및 이온 빔 에너지 선택
-SiO2 산화막 내에 묻힌 Si-NC 다층 박막 구조에 양성자 조사 실시

다. 발광특성변화의 원인을 규명하기 위한 물리적 특성 분석
-실리콘 나노결정의 구조적인 특성을 분석하기 위한 투과 전자현미경 측정 실시
-실리콘 나노결정 계면의 원자 결합 및 형성된 결함 확인을 위한 FTIR측정 및 흡수 스펙트럼 측정
-전자스핀공명 측정을 통한 시료 내의 결함 확인
(출처: 보고서 요약서 3p)

Abstract ▼

Ⅱ. Objectives
- To establish the fabrication process of high efficiency silicon nanocrystals by using RF-sputtering and annealing process
- To analyze the effect of proton irradiation on formation and luminescence properties of silicon nanocrystals
- To understand size independent luminesce

Ⅱ. Objectives
- To establish the fabrication process of high efficiency silicon nanocrystals by using RF-sputtering and annealing process
- To analyze the effect of proton irradiation on formation and luminescence properties of silicon nanocrystals
- To understand size independent luminescence of silicon nanocrystals originated from interface state by establishing fabrication condition

Ⅲ. Research Directions
- Fabricating the SiO2/SiOx multilayer structure and formation of silicon nanocrystal by using RF-sputtering methods and furnace annealing
- Post annealing process for interface engineering of silicon nanocrystals
- Interface engineering process by using proton irradiation and ion beam irradiation
- Analysis of change of luminescence mechanism as control the parameter including irradiation energy and dose of proton and ion beam

Ⅳ. Achievements
- Effect of defect control on luminescence efficiency of silicon nanocrystals in SiO2/SiOx multilayers
- Effect of Auger recombination on luminescence properties of Si-NC/SiO2 multi-layers induced by donor and acceptor state

Ⅴ. Applications
- Fabricating the high luminescence efficiency sample by controlling the defects in the sample through proton irradiation
- Application for silicon-based optoelectronic devices by using the interface engineering methods to control the luminescence properties
(출처: Summary 5p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 보고서 요약서 ... 3
• 요 약 문 ... 4
• SUMMARY ... 5
• CONTENTS ... 6
• 목차 ... 8
• 제1장 연구개발과제의 개요 ... 10
• 1.1절 연구의 필요성 ... 10
• 1.1.1 경제적·산업적 젓요성 ... 10
• 1.1.2 연구개발의 필요성 ... 10
• 제2장 국내외 기술개발 현황 ... 11
• 2.1절 국내외 연구수준 및 현황 ... 11
• 2.1.1 국내 연구수준 및 현황 ... 11
• 2.1.2 국내외 연구 현황 ... 11
• 2.2절 연구결과의 가치 ... 12
• 2.2.1 연구개발결과의 활용방안 ... 12
• 2.2.2 기대성과 ... 12
• 제3장 연구개발 수행 내용 및 결과 ... 13
• 3.1절 연구내용 ... 13
• 3.1.1 시료의 제조 ... 13
• 3.1.2 양성자, 이온 빔 조사를 통한 시료 내의 결함 생성 및 Si-NC에 대한 도핑 ... 13
• 3.1.3 발광특성변화의 원인을 규명하기 위한 물리적 특성 분석 ... 14
• 3.2절 연구결과 ... 14
• 3.2.1 SiO2/SiOx 다층구조 내 결함조절을 통한 실리콘 나노결정의 발광효율 최적화에 관한 연구 ... 14
• 3.2.2 도핑에 의한 도너, 억셉터 준위에 의해 형성된 Auger 효과가 Si-NC/SiO2 다층 박막 구조의 발광특성에 미치는 영향에 관한 연구 ... 16
• 3.3절 연구성과 ... 18
• 제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 19
• 4.1절 연도별 연구목표 및 달성도 ... 19
• 4.1.1 1차년도(2015. 6 ~ 2016. 5) ... 19
• 제5장 연구개발결과의 활용계획 ... 21
• 5.1절 추가연구의 필요성 ... 21
• 5.2절 활용계획 ... 21
• 제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 22
• 참고문헌 ... 23
• 대표성과기술서 ... 24
• 끝페이지 ... 28