• Korean Journal of Crystallography
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• v.3 no.1
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• pp.23-30
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• 1992

a-SiC crystals were grown on the (001) plane of a-SiC seed crystals by sublimation method to find effects of pressure-reduction rate of the crystal growth furnace own the growth rate and orientstion of grown SiC crystals. Pressure-reduction rate at the initial growth stage affected the crystallinity of grown SiC crystals. In case of high pressure-reduction rate, growth rate was high and 3csic polycrystalline was grown on the seed. On the other hand, low pressure-reduction rate caused the growth rate to be slow and 6H-SiC single crystal was grown on the seed. However, even after growing SiC for 2 hours under the condition in which.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.2 no.2
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• pp.1-1
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• 1992

YIG(Yttrium Iron Garnet) single crystals were grown by FZ(Floating Zone) method. Since YIG melts incongruently, TSFZ(Traveling Solvent Floating Zone) method which was modified FZ was applied to grow YIG single crystals. The optimum growth condition were growth rate Imm/hr, counter-rotation 30rpm and oxidized atmosphere was necessary to sintering and growth process. The quality of grown crystals depended on the degree of sintering. The voids were generated by the reaction of Fe ions with oxygen and the density of voids was increased with the growth rate increased. When the growth rate was more than 1.5mm/hr, the cellular growth occured and the density of dislocation was increased at the periphery of crystals. Also, secondary phases of orthoferrite(YFe$O_3$)compost ion were observed in the grown crystal.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.8 no.2
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• pp.263-268
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• 1998

(100) ZnSe crystals with twin and grain free were grown by vapor transport method. The defect in (100) ZnSe crystals was investigated by FWHM of X-ray Rocking Curve. The growth rate and seed quality are the main parameters of the growth process to obtain the high quality ZnSe crystals. The geometric shape of the grown (100) ZnSe crystal is dependent on the shape of seed, isothermal line in furnace and the growth rate of each surface in crystal.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.11 no.2
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• pp.38-49
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• 1974

운모기판에 증착한 비정형 셀레니움 박막의 결정성장의 형태와 그 변태속도에 대하여 연구하였다 열처리된 박막에서 비정질성분은 CS2에 용해되나 결정질은 아무 변화없이 남아 있으므로 쉽게 현미경을 이용하여 그 모양을 조사할 수 있다. 결정은 (30$^{\circ}$~10$0^{\circ}C$ 온도 범위에서) 박막과 운모기관의 경계면을 따라서 원형상(구상 결정의 이차원 적 모양) 중심으로 부터 일정 속도로 자란다. 또한 필라멘트 형태의 결정이 원형상 결정의 비 규칙적인 부분에서 박막을 뚫고 위로 자란다. 이들 필라멘트형 결정은 자유표면에 도달하여 새로이 자유표면을 따라서 원형상으로 자라게 된다. 경계에 있는 원형상 결정의 두께는 약 500$\AA$정도이고 이것이 비정질 세레니움 박막에서 보이는 "어두어 지는" 현상의 원인이 되고 있음이 밝혀졌다. 원형상 결정은 아주 조그마한 결정 "도메인"으로 구성되어 있으며 이들 "도메인"의 축 방향은 경계면과 나란하고 반경방향에 수직으로 되어 있다. 고온처리에서 얻어지는 규칙적인 결정은 이들 "도메인"이 모여서 "라멜라"를 형성하여 중심부에서부터 뻗어나가고 이들 "라멜라"간의 공간은 불규칙적으로 나열된 "도메인"으로 연결되어 있으며, 고분자 결정에 비하여 훨씬 두껍다. 반경 방향으로의 결정성장 속도는 아주 순도가 높은 박막에서는 시간에 따라 일정하고 주어진 온도에서 재현성이 아주 좋다. 이 실험에서 측정된 성장속도는 지금까지 발표된 어느 실험에서 관측된 것보다 빠르고 또 자유표면에서 자라는 속도에 비해서 약 백 여배나 빠르다. 결장 성장의 온도 의존은 u=6$\times$1015 exp[-32.7(kcal/mol)/RT] cm/sec로 표시할 수 있다.

• Korean Journal of Crystallography
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• v.10 no.1
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• pp.71-75
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• 1999

융액인상법에 의하여 Nd3+ 이온이 15 at% 주입된 LaSc3(BO3)4 단결정을 성장하였다. 최적의 결정성장 조건하에서 성장된 결정은 결정형이 잘 발달되고 보라색 투명하였다. 편광 현미경에 의한 결정결함 분석결과 성장된 결정 중심부에서 0.1 mm 크기의 기포가 검출되었고, B2O3가 증발하여 결정에 증착된 shoulder 부위에서는 균열이 발생되었으나 body에서는 결함이 검출되지 않았다. X선 회절에 의하여 cell parameter를 측정한 결과 a=7.73 , b=9.85 , c=12.05 , β=105.48o 및 공간군 C2/c의 monoclinic 구조로 분석되었다. 양질의 단결정을 성장하기 위한 결정성장 요소는 회전속도 10 rmp, 인상속도 1.5 mm/h이었다. 성장된 결정은 808 nm에서 강하고 넓은 흡수대와 1050∼1080 nm에 걸친 형광 방출대가 관찰되었다. 성장된 결정을 이용하여 직경 3 mm, 두께 1mm 크기의 micro-chip laser 소자의 제조기술을 확립하였다.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.7 no.2
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• pp.308-314
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• 1996

The crystal growth rate of benzene from benzene-cyclohexane mixtures at a cylindrical layer crystallizer was determined from the slope of the line of correlation between operating time and layer thickness. The thickness of crystal layer was obtained from the amount of crystal deposited on the cooled wall surface of the crystallizer. The crystal growth rate was related with the degree of subcooling, which was defined as the difference between temperature of melt and that of growing crystal surface. The linear crystal growth rate for binary mixtures was proportional to the second power of the degree of subcooling. Equation model which was obtained from data through the rate of heat and mass transfer in the crystallizer and thus can tell crystal thickness and surface temperature of crystal layer according to the elapsed time was presented and successfully correlated to the experimental data. For the benzene-cyclohexane mixtures contains 5wt% and 10wt% of cyclohexane, the comparison of experimental data with calculation using model equation was done for crystal thickness corresponding to the various cooling temperatures.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.2 no.1
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• pp.43-50
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• 1992

$ LiNbO_3$ single crystals were grown using the Czochralski Method at various pulling speeds. Macroscopic defects such as cracks, bubbles and cellular structures were observed in some crystals. Cracks and bubbles observed in the crystals depended on the pulling speed and cooling rate. $ LiNbO_3$ crystals of about 15mm diameter could be grown properly at 6-7mm/h pulling speed and $ 20^{circ}C/h$ cooling rate. In order to investigate dielectric properties and optical properties for device application, these properties were measured for the sample cut along a axis and c axis at different temperatures.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.4 no.1
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• pp.94-102
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• 1993

The effects of temperature and of $Na_2O$ and $SiO_2$ contents on the crystallization of zeolite A were studied, by examining crystallization curves and particle size distributions of final products at various crystallization conditions. Crystallization process could be simulated adopting the assumptions of constant linear growth rate and equilibrium between amorphous solid phase and soluble species. Rate constants were determined by comparing the simulated crystallization curves with experimental data. Rate constant for linear growth increased with temperature and crystallization rate at different mole ratio of $Na_2O/H_2O$ correlated reasonably well with increase of soluble species. The rate constant of crystallization did not increase with increase in mole ratio of $Na_2O/H_2O$, but the rate of nuclei formation and the fraction of soluble species were enhanced. The rate constants for linear growth of zeolite A were determined as $0.07{\sim}0.24{\mu}m{\cdot}min^{-1}$ at these experimental conditions Apparent activation energy was estimated as $49kJ{\cdot}mol^{-1}$.

• Korean Journal of Crystallography
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• v.10 no.1
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• pp.20-27
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• 1999

CaF2 단결정을 흑연도가니를 사용하여 He 분위기 하에서 탄만법으로 성장시켰다. 수화방지를 위해 PbF2를 출발물질에 도포하였다. 열구배에 따른 계면의 움직임인 성장속도는 배플판에 의해 성공적으로 조절되었다. 결정성장의 최적조건은 온도구배가 37℃/cm, 냉각속도가 10℃/hr 및 2.5tw% PbF2를 사용한 경우로, 성장속도는 약 3.2 mm/hr이었으며, 위로 볼록한 고액계면을 갖는 단결정이 성장되었다. IR분석 결과, 1500∼4000 cm-1(6.7∼2.5 ㎛)영역에서 약 96%의 투과도를 보였다. 결함밀도를 측정하기 위해, 성장축에 수직 및 수평으로 절단한 면을 농축 H2SO4에서 약 30분간 에칭하여 간섭현미경으로 관찰한 결과, 각각 3.4×104/cm2였다. 이러한 결과는 수화에 따른 성장된 단결정의 투명도의 경향과 일치하였다. 결정에 대한 XRD분석 결과 우선성장 방향은 <311>이었다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2018.06a
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• pp.113-113
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• 2018

환경 친화형 전기자동차, 하이브리드 자동차, 전철 등에서는 고내압 및 소형으로 전력손실을 감소시킬 수 있는 파워 디바이스가 필수이다. 최근, 실리콘 카바이드(SiC, silcon carbide)는 기존 실리콘(Si)보다 스위칭 손실의 저감 및 고온환경에서의 동작 특성이 우수하여, 차세대 저 손실 전력반도체 재료로서 기대를 받고 있다. 용액 성장 법에서 고품질 SiC 결정을 만들 수 있다. 그러나 늦은 성장 속도 때문에 SiC의 양산을 어렵게 하고 있다. 현재까지 성장 속도 향상을 위한 Si용매에 Cr을 첨가하여 탄소 용해도를 높이는 방법이 사용되고 안정된 성장을 위한 Si-Cr용매에 Al를 첨가하는 등 다양한 금속을 첨가하는 방법이 이용되고 있다. 선행 연구에서는 다양한 용매인 탄소 용해도를 실측하고 특히 큰 탄소 용해도를 보인 것은 Co이었다. 본 연구에서는 $Si_{0.6}Cr_{0.4}$원료와 Co를 첨가한 $Si_{0.56}Cr_{0.4}Co_{0.04}$의 용매에 의한 SiC용액 성장을 실시하고 결정 성장 속도 및 표면 상태의 변화를 검토했다. on-axis 4H-SiC(000-1)을 사용한 Top-seeded solution growth(TSSG)법과 원자 비율로 $Si_{0.6}Cr_{0.4}$와 $Si_{0.56}Cr_{0.4}Co_{0.04}$의 용매를 이용하여 SiC 용액 성장을 실시했다. Ar가스에서 저항 가열로 내를 치환 후에 $1800^{\circ}C$까지 가열하고 종자화 후에 120분간 유지하고 결정 성장을 실시했다. 냉각 후에 성장의 표면에 남은 용매를 $HF+HNO_3$에서 제거했다. 광학 현미경을 이용하여 결정면과 두께를 관찰 측정했다. Co를 첨가한 $Si_{0.56}Cr_{0.4}Co_{0.04}$의 경우는 $Si_{0.6}Cr_{0.4}$의 경우보다 결정 성장 속도가 향상됐다. 또한 $Si_{0.6}Cr_{0.4}$보다 step-flow의 성장을 나타낸 결정의 표면이 전반적으로 관찰됐으며 안정된 결정성장을 나타냈다. 본 연구에서 실시한 연구 방법과 결과는 고품질 및 고속의 SiC 용액성장을 위한 매우 유용한 자료로 활용 될 수 있을 것으로 판단한다.