• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.24 no.5
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• pp.190-195
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• 2014

Because of the temperature gradient occurring during the growth of the ingot with directional solidification method, defects are generated and the residual stress is produced in the ingot. Changing the growth and cooling rate during the crystal growth process will be helpful for us to understand the defects and residual stress generation. The defects and residual stress can affect the properties of wafer. Generally, it was found that the size of grains and twin boundaries are smaller at the top area than at the bottom of the ingot regardless of growth and cooling condition. In addition to that, in the top area of silicon ingot, higher density of dislocation is observed to be present than in the bottom area of the silicon ingot. This observation implies that higher stress is imposed to the top area due to the faster cooling of silicon ingot after solidification process. In the ingot with slower growth rate, dislocation density was reduced and the TTV (Total Thickness Variation), saw mark, warp, and bow of wafer became lower. Therefore, optimum growth condition will help us to obtain high quality silicon ingot with low defect density and low residual stress.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.4 no.S1
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• pp.196-201
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• 1995

새로운 증착방법인 UHV-ECRCVD를 이용하여 기판온도 $440^{\circ}C$의 저온에서 격자이온이 일어나지 않고 완벽한 정합상태를 유지하고 있는 무전위 SiGe 에피박막을 성장시켰다. 박막의 두께는 기계적 평형이론(mechanical equilibrium theory)인 Mattews-Blakeslee 임계두께를 초과하였으며, 따라서 본 연구에서 사용하는 낮은 기판온도에 의해 격자이완이 억제되고 있음을 알았다. 한편 성장시에 가해주는 GeH4의 유량이 증가함에 따라 박막내에 GeH4으로부터 생성된 무거운 ion의 기판입사량이 증가하여 격자손상(lattice damage)에 의한 결함이 증가하므로 높은 Ge 함량을 갖는 무전위 SiGe 에피박막을 얻을 수 없었다. 그러나 전체압력을 증가시켜서 에피층을 성장시키면 격자손상에 의한 결함은 생성되지 않았으며, 따라서 전체압력을 증가시키면 높은 Gegkafid을 갖는 무전위 SiGe 에피박막을 성장시킬 수 있을 것이라고 생각된다. 이것은 전체압력 증가로 인해 ECR 플라즈마 안의 전자온도가 감소하여 성장을 주도하는 활성종(reactive species)이 ion에서 radical 로 바뀌기 때문이라고 추정하였다. 본 연구에서는 박막의 Ge 함량이 증가함에 따라 에피층의 성장속도가 증가하는 현상을 관찰하였다. 따라서 ECR 플라즈마를 사용하는 본 연구에서도 표면에서의 수소탈착이 성장속도결정단계임을 알 수 있었다. 한편 인입률(incorporation ratio)은 1에 근접하였으며, 이것은 플라즈마에 의한 원료기체의 분해과정이 thermal CVD와는 달리 무차별적으므로 SiH4과 GeH4의 분해효율이 크게 다르지 않기 때문이라고 추정하였다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2012.05a
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• pp.85-85
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• 2012

NiO는 니켈 공공과 침입형 산소 이온에 의한 비화학적양론 특성 때문에 자발적으로 p-형 반도체 특성을 나타내는 것으로 알려져 있다. NiO는 3.7 eV 의 넓은 밴드갭을 가지고 있어 투명소자를 위한 hole injection layer 나 hole transport layer로 사용하기 위한 연구가 많이 이루어지고 있다. 또한, 안정적인 p-형 반도체 특성은 n-형 산화물 반도체와의 접합을 통해 복합소자의 구현이 용이하기 때문에, ZnO 등과의 접합을 통한 소자 구현이 가능하다.[1] 하지만, 기존의 많은 연구에서는 내부의 결함이 많이 존재하는 다결정 박막을 사용하였기 때문에, 전하의 이동에 제한이 발생해, 충분한 소자 특성을 나타내지 못하였다. 최근 Dutta의 연구에 의하면, 결정질 사파이어 기판위에 박막을 성장할 경우 [111] 방향으로 우선 배향성을 가진 NiO 박막을 얻을 수 있다고 알려져 있다.[2] 본 실험에서는 NiO 박막을 이용한 PN 접합소자 구현을 위해 사파이어 위에 p-NiO 박막을 에피택셜하게 성장한 후 구조적 특성을 분석하였으며, n-ZnO 박막을 그 위에 성장하여 소자를 제작하였다. 그 결과 ZnO 또한 에피택셜한 성장을 하는 것을 확인할 수 있었다. 성장순서에 따른 PN 접합구조 특성을 확인하기 위해 사파이어 위에 ZnO 를 성장시킨 후 NiO 를 성장시킨 결과 NiO 박막의 우선성장 방향이 [100]으로 변하는 것을 확인할 수 있었다.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.10 no.6
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• pp.373-377
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• 2000

For 6H-SiC single crystals which was obtained by sublimation growth (modified Lely process), the relation between the defects and the etch pits to be formed at the site of dislocations were discussed. Typical hexagonal etch pits were formed on (0001) basal plane. The similar hexagonal etch pit shapes were formed on the site of micropipe defects and it was realized that internal planar defects was formed with the same matrix crystal structure as grown crystals, through the observation of the etching morphology at those internal defects.

• Korean Journal of Animal Reproduction
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• v.18 no.3
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• pp.175-182
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• 1994

Rat $\beta$-casein 유전자와 사람 성장호르몬 (hGH) 유전자의 융합유전자를 생쥐 수정란의 웅성전핵에 미세주입하여 형질전환생쥐 (transgenic mouse) 6계통을 확립하였다. 이들로부터 사람성장호르몬(hGH) 유전자의 발현 여부를 조사한 결과, 6계통중 4계통의 생쥐 유즙에서 hGH가 2~900 ng/ml 수준으로 발현되고 있었으며, 혈중에서는 hGH가 검출되지 않았다. 따라서 이들 형질전환생쥐에서 사람성장호르몬이 우선특이적으로 발현, 분비되고 있음을 알 수 있었다. 한편, 사람성장호르몬의 발현이 확인된 두 계통 (ChGH2-2, CChGH2)의 형질전환생쥐를 대상으로 하여 세대별, 산차별로 유즙내 사람성장호르몬의 함량을 조사한 결과, 3세대에 걸쳐, 또한 제1세대에서의 세차례 반복된 비유기에도 유즙내 사람성장호르몬은 지속적으로 분비되고 있었다. 이상의 결과는 형질전환생쥐에서의 외래유전자의 발현성은 반복되는 비유기와 여러 세대에 걸쳐 안정적으로 유지됨을 보여 주고 있다.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.24 no.2
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• pp.54-58
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• 2014

AlN (Aluminum Nitride) crystals were grown by a PVT (Physical Vapor Transport) method and were characterized to phases on the growth temperature. The crystals phase and morphology were analyzed using an optical stereo-microscope and the optimum temperature for the growing was determined. In this report, the characteristics of the AlN crystals grown at various temperatures were reported.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.23 no.6
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• pp.272-278
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• 2013

In this study, a c-axis displacement and an internal stress of the sapphire crystal of 300 mm length have been analyzed numerically and the crystal length having no sub-grain defects have been predicted. The hot zone structures were modified with the crucible geometry change and the additional insulation layer installed above the crucible. The simulation results show that the c-axis displacement difference between the original hot zone and others originated from the sub-grain defect formations in the sapphire ingot. When the crystal grown by CZ (Czochralski) grower using the modified hot zone, the crystal length having no sub-grain defects was increased about 57 mm maximum than the original one. When the simulation results compared with the experimental one, the predicted crystal length having no sub-grain defects were well corresponded with the experiment one in c-axis wafer of the 300 mm sapphire ingot. Therefore the sapphire crystal of 250 mm length having no sub-grain defects was successfully grown by CZ process.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.9 no.3
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• pp.267-272
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• 1999

Micro-defects in the undoped and MgO-doped $LiNbO_3$ single crystals, which were grown from a congruent melting composition (48.6 mol% $Li_2$O) by the CZ (Czochralski) method, were analyzed using microscopic techniques such as optical microscopy (OM), scanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM). Effects of the dopant and g value (the fraction solidfied) on the domain structure and micro-defect were investigated to build a corelationship with a growth condition of crystal. It was observed that the micro-defect concentrated near the domain wall is caused by high stress. Especially, the micro-defect was observed to be biased toward a certain side of the domain wall.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.08a
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• pp.154-155
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• 2010

최근 Stranski-Krastanov (SK) 성장법을 이용한 자발형성 (Self-assembled) InAs/GaAs 양자점 (Quantum Dot) 연구가 기초 물리학뿐만 아니라 응용에 있어 활발하게 진행되고 있다. 그러나 기존 보고에 따르면 SK 성장법을 통한 InAs/GaAs 양자점은 크기, 균일도, 및 밀도 등의 성장거동 제어에 한계가 있다. 예로, 성장속도 및 증착양이 감소하더라도 상대적으로 크기가 큰 InAs/GaAs 클러스터 (Cluster)를 형성하여 크기분포의 불균일 및 결함을 야기하여 결과적으로 전기/광학적 특성을 저해하는 요인이 된다. 이를 개선하기 위한 방안으로 SK 성장법을 변형한 다양한 수정자발형성법이 제안되어 연구되고 있다. 본 논문에서는 기존 SK 성장법과 Arsenic-interruption Technique(AIT), In Pre-deposition (IPD)법을 각각 접목한 수정자발형성법을 이용하여 상대적으로 크기가 큰 InAs/GaAs 양자점 또는 클러스터 형성을 감소시켜 공간적 크기 균일도 및 밀도를 제어한 결과를 보고한다. 성장된 InAs/GaAs 양자점 시료의 구조 및 광학적 특성을 원자력간현미경 (Artomic Force Microscopy, AFM)과 Photoluminescence (PL) 분광법을 이용하여 분석하였다. 기존 SK 성장법을 이용하여 형성한 기준시료의 AFM 이미지에서 InAs/GaAs 양자점과 클러스터의 공간밀도는 각각 6.4*1010/cm2와 1.4*109/cm2로 관찰되었다. 그러나, AIT를 이용한 양자점 시료의 경우 상대적으로 크기가 큰 InAs/GaAs 클러스터는 관찰되어지지 않았고, 양자점 밀도는 8.4*1010/cm2로 SK 양자점에 비하여 30% 정도 개선되었다. 또한, InAs/GaAs 클러스터를 제외한 공간 균일도는 SK-InAs/GaAs 양자점의 15.6%에 비하여 8%로 크게 개선된 결과를 얻었다. AIT 성장법을 이용한 InAs/GaAs 양자점에서 원자의 이동거리 (Migration Length)의 제어로 양자점의 형성특성이 개선된 것으로 설명할 수 있으며, Arsenic 차단 시간이 임계점 이상으로 길어지면 다시 InAs/GaAs 클러스터들이 형성되는 것을 관찰할 수 있었다. InAs/GaAs 양자점과 클러스터 형성 특성이 초기 표면 조건에 어떻게 영향을 받는지 분석하기 위해, InAs 양자점 성장 이전에 V족 물질 공급 없이 Indium의 공급시간을 1초(IPDT1S 시료), 2초 (IPDT2S 시료), 3초 (IPDT1S 시료)로 변화시키면서 증착하고 기존 SK 성장법으로 양자점을 성장하였다 (IPD성장법). 그 결과 IDP1S 양자점 시료의 공간밀도가 10*1010/cm2로 SK InAs/GaAs 양자점 시료에 비해 약 60% 정도 증가하였고, 클러스터도 관찰 할 수 없었다. 그러나 IPD 시간이 증가할수록 다시 InAs/GaAs 클러스터들이 형성되는 것을 관찰할 수 있었다. 이러한 결과는 InAs/GaAs 양자점 성장초기에 InAs 핵생성 사이트 (Nucleation site)의 크기 및 상태를 제어하는 것이 양자점의 밀도 및 균일도를 제어하는 중요한 요소임을 알 수 있다.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.26 no.1
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• pp.1-7
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• 2016

RE : YAG ($RE=Nd^{3+}$, $Er^{3+}$) single crystals are laser diodes and generally grown by Czochralski method with controlling the various growth parameter. Since the defects occurred by temperature gradient or the rotation speed of solid-liquid growth interface act as the decline of crystal optical property during the growth procedure, crystalline quality improvement via defects analysis is necessary. The etch pit density (EPD) analysis was used to confirm the surface defect of grown RE : YAG single crystal and to select the area of transmission electron microscopy (TEM) analysis. Defects in the specimen produced by tripod polishing method such as buckling, rod shaped, bend contours by internal stress, segregation and others were observed by using 200 kV TEM and 300 kV FE-TEM.