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한국결정성장학회지 = Journal of the Korean crystal growth a... 15건

  1. [국내논문]   연속성장법(Orrms method)에 의한 $LiNbO_{3}$ 단결정 성장 : (I) 결정성장을 중심으로  

    주경 (한양대학교 무기재료공학과 ) , 오근호 (한양대학교 무기재료공학과)
    한국결정성장학회지 = Journal of the Korean crystal growth and crystal technology v.6 no.3 ,pp. 293 - 300 , 1996 , 1225-1429 ,

    초록

    A continuous growth method (Orr's method) were developed to grow LiNbO3 single crystals. The optimum growth condition established are as follows; When the controlled temperature of a platinum crucible were 1190℃∼1210℃, the pulling rate was 2 mm/hr, the feeding rate was 1.5∼2.5 g/hr, and the rotation speed was 20 rpm. The phase and growth orientation of the grown LiNbO3 crystals wer characterized by a X-ray diffraction method. The overflowing phenomena, which induced cracking into the grown crystal during the process, was effectively suppressed by the control of the growth parameter.

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    Fig. 1 이미지
  2. [국내논문]   연속성장법(Orrms method)에 의한 $LiNbO_{3}$ 단결정 성장 : (II) Domain 구조 관찰을 중심으로  

    주경 (한양대학교 무기재료공학과 ) , 오근호 (한양대학교 무기재료공학과)
    한국결정성장학회지 = Journal of the Korean crystal growth and crystal technology v.6 no.3 ,pp. 301 - 308 , 1996 , 1225-1429 ,

    초록

    Domain structure and properties of LiNbO3 single crystals grown by continuous method (Orr's method) were characterized. It was found that the growth striation of the grown crystals correspond with domain structure and the positive-negative domains were repeated with the perpendicular direction to the C axes. The formation of negative domains were related to the rapid crystal growth rate. The measured dielectric constant of the grown crystal was 140∼150 at 100 kHz at the room temperature and Curie point was 1153℃.

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  3. [국내논문]   LP-MOCVD로 제조한 알루미나 박막의 증착 특성  

    김종국 (경북대학교 무기재료공학과 ) , 박병옥 (경북대학교 무기재료공학과 ) , 조상희 (경북대학교 무기재료공학과)
    한국결정성장학회지 = Journal of the Korean crystal growth and crystal technology v.6 no.3 ,pp. 309 - 317 , 1996 , 1225-1429 ,

    초록

    Al2O3 thin films were deposited on Si-wafer (100) using organo-aluminum compounds at low pressure by chemical vapor deposition (CVD) method. The vapor of the organo-metallic precursor was carried by pure N2 gas. The deposition rate increased and then saturated as Tsub increased with increasing the AIP flow rate. The main contamination didn't found in deposited films except carbon. The H-O(H2O) IR absorption band decreased in intensity as the deposition temperature increased, and completely disappeared through annealing.

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  4. [국내논문]   실리콘 기판 위에 화학적 방법으로 증착된 구리 박막의 특성 연구   피인용횟수: 1

    조남인 (선문대학교 전자공학과 ) , 박동일 (선문대학교 전자공학과 ) , 김창교 (순천향대학교 전기공학과 ) , 김용석 (선문대학교 물리학과)
    한국결정성장학회지 = Journal of the Korean crystal growth and crystal technology v.6 no.3 ,pp. 318 - 326 , 1996 , 1225-1429 ,

    초록

    본 연구는 초고집적회로의 금속 배선으로써 보다 유용할 것으로 기대되는 구리박막의 화학적인 증착기술에 관한 것으로 precursor 물질로는 (hfac)Cu(I)VTMS ; (hevaflouoroacetylacetonate trimethyvinylsilane copper)로 명명된 금속 유기 물질을 사용하였다. 실험시스템의 초기 압력은 $10^{-6}$ Torr를 유지하고, 시스템의 챔버압력과 기판온도가 조정 가능하도록 설계, 제작되었다. 공정 조건에 따른 구리 박막 결정의 성장속도, Grain size, 전기적 성질을 측정하였다. 구리 박막을 증착하기 전에 W(tungsten) 또는 TiN(titanium nitride)이 증착되어 있는 실리콘 웨이퍼를 사용하였다. 본 연구에서는 $250^{\circ}C$ 이하의 상대적으로 낮은 실리콘 웨이퍼 온도에서의 실험이 가능하였으며 헬륨을 carrier gas로 사용하였는데 연구 결과 구리 박막 증착율이 $220^{\circ}C$ 에서 최대 $1,800\;{\AA}/분$ 으로 증가한 반면 표면 거칠기는 $200\;{\AA}$ 를 갖는 다결정 구리 박막을 관찰하게 되었다. 기판 온도가 $250^{\circ}C$ 이하일 때의 W(또는 TiN)과 $SiO_{2}$ 기판사이에서 구리 증착 선택성이 관찰되었으며, 최적의 기판 증착 온도는 약 $180^{\circ}C$ 와 반응용기 압력 0.8 Torr로 나타났다.

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  5. [국내논문]   광흡수에 의한 $LiNbO_{3}$ 단결정의 결함 구조 연구  

    김상수 (창원대학교 물리학과)
    한국결정성장학회지 = Journal of the Korean crystal growth and crystal technology v.6 no.3 ,pp. 327 - 340 , 1996 , 1225-1429 ,

    초록

    고주파로의 이용한 Czocharalski 법으로 congruent $(R_{m}=R_{c}=0.945)$ , stoichiometric $(R_{m}=1,\;R_{c}=0.957)$ , Li-rich $(R_{m}=1.202,\;R_{c}=0.989)$ , congruent한 조성에 $K_{2}O$ 를 6 wt% 첨가한 $LiNbO_{3}$ 등의 순수한 단결정들과 congruent한 조성에 Mg와 Mn을 불순물로 첨가한 $LiNbO_{3}:Mn(0.1\;mole%),\;LiNbO_{3}:Mg(4.5,\;6.0,\;10.0\;mole%),\;LiNbO_{3}:(Mg(4.5,\;6.0,\;10.0\;mole%)+Mn(0.1\;mole%))$ 단결정들을 결정의 c.축 방향으로 성장시켰다. 실온데서 UV 스펙트럼과 IR 스펙트럼을 측정한 결과 UV 흡수단과 $OH^{-}$ 흡수 스펙트럼은 [Li]/[Nb] 비에 따라 변화한다. 또 첨가한 Mg, Mn 불순물들의 영향을 받는데 UV 흡수단의 위치와 $OH^{-}$ 흡수 스펙트럼의 위치, 모양이 Mg의 첨가량에 크게 의존하며 이는 Mg의 첨가량에 따라 이 이온의 결정내 위치가 달라지기 때문이다. 순수한 단별정들에 대한 $OH^{-}$ 흡수 스펙트럼을 Gaussian 선모습 함수를 써서 3, 5 개의 성분 스펙트럼으로 분해한다. 이 결과를 설명하기 위한 $LiNbO_{3}$ 단결정내의 배내, 배외 결함 구조에 대한 논의로 부터 Li 빈자리 모델이 결함 구조를 설명하는데 적합하다는 결론을 내렸고 이들 불순물 이온의 결정내의 위치도 정한다. 또한 결함 구조에 대한 본 연구의 결론을 이용하여 최근의 다른 연구자들의 실험 결과도 설명한다.

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  6. [국내논문]   HWE 방법에 의한 CdS 박막의 성장과 광전도 특성  

    홍광준 (조선대학교 물리학과)
    한국결정성장학회지 = Journal of the Korean crystal growth and crystal technology v.6 no.3 ,pp. 341 - 350 , 1996 , 1225-1429 ,

    초록

    HWE 방법으로 CdS 박막을 quartz plate 위에 성장하였다. CdS 박막을 성장할 때 증발원과 기판의 온도를 각각 $590^{\circ}C$ , $400^{\circ}C$ 로 하였고 성장된 두께는 $2.5\;\mu\textrm{m}$ 였다. 성장된 CdS 박막의 X-선 회절 무늬로부터 외삽법에 의해 구한 a와 c는 각각 $4.137\;{\AA}$ 과 $6.713\;{\AA}$ 인 육방정계임을 알았다. Van der Pauw 방법으로 Hall 효과를 측정하여 운반자 농도와 이동도의 온도 의존성을 연구하였다. 이동도는 30 K에서 200 K까지는 piezoelectric 산란에 기인하고, 200 K에서 293 K까지는 polar optical 산란에 의하여 감소하였다. 광전도 셀의 특성으로 spectral response, 최대 허용 소비전력 (MAPD), 광전류와 암전류비 (pc/dc), 및 응답시간을 측정하였다. Cu 증기 분위기에서 열처리한 광전도 셀의 경우 ${\gamma}=0.99,\;pc/dc=9.42{\times}10^{6}$ , MAPD : 318 mW, rise time 10 ms, decay time 9 ms로 가장 좋은 광전도 특성을 얻었다.

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  7. [국내논문]   자기조직화에 의한 InAs 양자점 구조 형성에 미치는 수소플라즈마의 효과  

    박용주 (한국과학기술연구원 반도체재료연구센터 ) , 김은규 (한국과학기술연구원 반도체재료연구센터 ) , 민석기 (한국과학기술연구원 반도체재료연구센터)
    한국결정성장학회지 = Journal of the Korean crystal growth and crystal technology v.6 no.3 ,pp. 351 - 359 , 1996 , 1225-1429 ,

    초록

    ECR (electron cyclotron resonance) 플라즈마원이 장착되어 있는 화학선에피탁시 (chemical beam epitaxy : CBE) 장치를 사용하여 InAs 양자점 구조형성에 미치는 수소플라즈마의 효과에 대하여 조사하였다. 자기조직화(self-organized)에 의해 GaAs 기판위에서 InAs 양자점의 형성을 RHEED(reflection high energy electron diffraction)로 관측한 결과 수소가스 및 수소플라즈마의 영향을 받지 않은 상태에서는 1.9 ML(monolayer)의 InAs 층성장(layer growth) 후에 형성되는데 비해 수소플아즈마를 조사한 상태에서는 약 2.6 ML의 InAs 층성장(layer growth) 후에 형성되는데 비해 수소플아즈마를 조사한 상태에서는 약 2.6 ML의 InAs층이 성장된 후 뒤늦게 이루어짐을 확인하였다. 기판의 온도 $370^{\circ}C$ 에서 동일한 조건으로 형성시킨 InAs 양자점의 밀도 및 크기는 수소플라즈마의 영향을 받지 않은 경우 $1.9{\times}10^{11}cm^{-2}$ 및 17.7 nm에서 수소플라즈마를 쪼인 경우 $1.3{\times}10^{11}cm^{-2}$ 및 19.4 nm로 양자점 형성 다소 완화되는 것으로 나타났다. 또한, 수소플아즈마에 의한 InAs 양자점의 PL(photoluminescence) 신호의 적색이동(red shift)과 반치폭 증가로부터 양자점 크기의 증가와 균일성이 다소 감소되는 모습을 알 수 있었다. 이와같은 수소플라즈마의 영향은 GaAs 기판과 InAs 사이의 부정합 변형환화 효과에의해 InAs의 충성장을 강화시키는 원자상 수소의 작용때문인 것으로 고려되었다.

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  8. [국내논문]   실리콘 단결정에서 산화적층결함의 핵생성에 미치는 냉각속도의 영향  

    하태석 (서울대학교 금속공학과 ) , 김병국 (서울대학교 금속공학과 ) , 김종관 (인천대학교 재료공학과 ) , 윤종규 (서울대학교 금속공학과)
    한국결정성장학회지 = Journal of the Korean crystal growth and crystal technology v.6 no.3 ,pp. 360 - 367 , 1996 , 1225-1429 ,

    초록

    실리콘 단결정에서 존재하는 산화저층결합(OISF)은 실리콘 웨이퍼의 전기적 성질에 많은 영향을 미치게 되는데 이 산화적층결함의 핵(nuclei)은 결정성장 과정에서 형성되며, 그 주요 원인으로는 초기 산소 농도, dopant의 종류 및 농도, 냉각속도 등이 있다. 본 연구에서는 냉각 속도에 따른 실리콘 단결정 내의 산화적층결함에 관하여 조사하였다. 수평관상로를 이용하여 실리콘 단결정괴를 Ar 분위기에서 $1400^{\circ}C$ 까지 승온후 각기 다른 냉각속도로 냉각하였다. 이후 $1150^{\circ}C$ 에서 산화처리를 한 후 실리콘 단결정 내의 산화적층결함의 농도를 조사하였으며, FTIR을 이용하여 산화석출물이 산화적층결함의 형성에 미치는 영향을 조사하였다. 그 결과 실리콘 단결정 내에서 산화적층결함이 가장 많이 형성되는 중간 단계의 냉각속도 범위가 있음을 확인하였으며 실리콘 단결정 내의 산소가 석출물의 형태로 존재할 때 산화적층결함이 많이 형성됨을 알 수 있었다.

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  9. [국내논문]   MgO 또는 ZnO를 첨가한 $LiNbO_{3}$ 단결정 성장 및 특성 : (I) 단결정 성장 및 결함구조  

    조현 (한양대학교 무기재료공학과 ) , 심광보 (한양대학교 세라믹소재연구소 ) , 오근호 (한양대학교 무기재료공학과)
    한국결정성장학회지 = Journal of the Korean crystal growth and crystal technology v.6 no.3 ,pp. 368 - 376 , 1996 , 1225-1429 ,

    초록

    균일한 조성과 doping 효과를 얻을 수 있는 floating zone(FZ)법으로 조화용융조성의 undoped $LiNbO_{3}$ 및 5 mol%의 MgO 또는 ZnO를 각각 첨가한 $LiNbO_{3}$ 단결정을 육성하였다. 결정성장시 최적성장조건을 실험적으로 확립하였으며, 결정내에 존재하는 domain 구조, 전위구조, slip band, 미세쌍정등의 결함구조를 조사 및 분석하였다.

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  10. [국내논문]   SiC 부피분율이 $Si_{3}N_{4}/SiC$ 초미립복합재료의 기계적 특성과 미세구조에 미치는 영향  

    황광택 (한양대학교 무기재료공학과 ) , 김창삼 (한국과학기술연구원 세라믹스연구부 ) , 오근호 (한양대학교 무기재료공학과)
    한국결정성장학회지 = Journal of the Korean crystal growth and crystal technology v.6 no.3 ,pp. 386 - 391 , 1996 , 1225-1429 ,

    초록

    $Si_{3}N_{4}$ 에 평균입경이 270 nm인 SiC 분말을 0, 10, 20, 30, 40 vol% 첨가하여 고온 가압소결법으로 $Si_{3}N_{4}/SiC$ 초미립복합재료를 제조하였다. 소결후 기지상인 ${\alpha}-Si_{3}N_{4}$ 는 ${\beta}-Si_{3}N_{4}$ 로 상전이하였으며, 이차상인 ${\beta}-SiC$ 는 변화가 없었다. 소결조제의 첨가에 의한 입계결정상은 검출되지 않았다. SiC의 첨가량이 많아짐에 따라 $Si_{3}N_{4}$ 결정립성장은 억제되어 미세한 결정입이 나타났으며, 작은 임자는 기지상 임내에 큰 SiC는 임계에 존재하였다. SiC 첨가에 따라 파괴강도는 약간 증가후 감소하였으며, 파괴인성은 감소하였고, 경도는 직선적으로 증가하였다.

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