Plasma assisted molecular beam epitaxy(PAMBE)를 사용하여 Si 기판위에 성장시킨 AlN 박막에 대하여 성장온도 및 기판의 방향성에 따른 박막의 결정성 변화를 분석하였다. Reflection high energy electron diffraction(RHEED) 패턴을 이용하여 성장 중의 결정성을 관찰하였고, 성장 후에는 X-ray diffraction(XRD), double crystal X-ray diffraction(DCXD), transmission electron microscopy/diffraction(TEM/TED)분석을 하였다. $850^{\circ}C$이상의 온도에서 Si(100)위에 성장된 AlN박막은 육방정계의 c축 방향으로 우선 배향되어 있음을 확인하였으며 Si(111)위에 성장된 AlN박막의 경우 AlN(0001)/Si(111), AlN(1100)/Si(110), AlN(1120)/Si(112)의 결정방위를 가지고 성장하였음을 확인하였다. 또한 Si(111) 기판 위에서는 전위와 적층결함 등 많은 결정결함에 의해 DCD패턴의 반치폭이 2$\theta$=$36.2^{\circ}$에서 약 3000arcsec에 이르는 등 결정성은 좋지 않았으나 AlN박막이 단결정으로 성장된 것으로 나타났다.
질화물 기반의 LED의 경우 c-plane 사파이어에 GaN을 성장 하는 방법이 많이 연구되어 왔다. 그러나 c-plane 위에 성장시킨 LED는 분극현상이 발생하여 양자효율의 저하와 발광파장의 적색 편이를 야기한다[1]. 이런 문제를 해결하기 위하여 a-plane (11-20), m-plane (10-10) 등의 비극성면을 갖는 GaN을 성장을 통해 분극문제를 해결하고자 하는 방법이 제안되었다 [2] 하지만, 현재 비극성 면을 갖는 고품질의 박막을 성장시키기 어렵다는 단점이 존재한다. 고품질의 박막을 성장시키는 방법으로는 ELO와 다중 버퍼층의 사용처럼 여러가지 방법이 연구되고 있다. 하지만 사파이어의 tilt와 열처리에 따른 표면 개질에 대한 연구는 많이 진행되어지고 있지 않다. 본 연구에서는 사파이어에 열처리를 통하여 표면의 특성 변화를 관찰하고 이를 이용하여 고품위 GaN 박막의 품질을 높이려 하였다. r-plane 사파이어에 유기금속화학증착법(MOCVD)을 이용하여 a-plane GaN을 성장하였다. 이 공정에서 사용한 pre-treatment는off-axis angle을 가진 기판의 표면 열처리이다A-plane GaN 성장전에 m-direction으로 off-axis angle을 가진 r-plane 사파이어 기판을 1300도로 가열한 후 각각의 다른 시간에서 열처리를 진행하였다. Off-axis angle을 가진 사파이어는 표면에 step구조를 가지고 있으며, 이 step의 width를 비롯한 표면의 morphology는 off-axis angle에 따라 달라진다. Off-axis angle을 변화시킨 사파이어를 1300도에서 1시간, 3시간, 5시간 annealing하여 표면을 AFM을 사용하여 관측한 결과 step width가 증가하고 step의 형태가 뚜렷해지며 rms-roughness가 변화한 것을 관찰할 수 있었다. 그리고 이 각각의 기판을 동일한 조건으로 a-plane GaN을 성장하여 박막의 특성을 측정하였다. 본 발표에서는 사파이어 기판의 표면 처리에 따른 비극성 GaN의 특성 변화에 대한 분석 결과를 논의할 것이다.
본 연구에서는 catalyst-free 유기금속 화학증착법 (MOCVD)를 이용하여 사파이어 (0001)면 위에 직접 InN nanorods를 성장하였다. InN 박막의 성장에서 TMIn과 $NH_3$를 전구체로 사용하였으며, 캐리어 가스로는 질소를 사용하였다. 성장 전, 기판에 $1100^{\circ}C$에서 3분간 nitridation 처리를 거친 후 온도를 낮춰 $630{\sim}730^{\circ}C$의 온도범위 에서 InN 박막을 성장하였다. 이때 $710^{\circ}C$의 온도에서 박막은 columnar growth의 특성을 보였으며 동일조건에서 80분간 성장시킨 결과 InN nanorods가 성장되었다. 성장시킨 InN nanorod는 X-선 회절 측정법, 주사 전자 현미경 그리고 투과 전자 현미경을 이용하여 그 특성을 분석하였다. 투과 전자 현미경을 통한 분석결과 지름이 150~200 nm이며 그 길이는 수 ${\mu}m$인 InN nanorod가 성공적으로 성장되었음을 확인하였다. 또한 X-선 회절 측정법과 주사 전자 현미경을 통한 분석에서 이들 nanorods가 대부분 c 방향으로 수직하게 정렬되어 있음을 확인하였다. 또한 Ti/Au (120/80 nm)를 전극으로 사용하여 개개의 nanorod의 전기적 특성을 분석한 결과 linear한 I-V특성이 관찰되었으며 비저항은 평균적으로 $0.0024\;{\Omega}cm$ 이었다. transfer 특성의 측정결과 -50V까지 게이트 전압을 인가하여도 드레인 전류의 변화는 매우 적어 doping level이 상당히 높다고 예상가능하다. 또한 mobility는 $133\;cm^2/Vs$로 도출되었다.
본 연구는 OECD 21개 국가의 패널 자료(1981~2011)를 활용하여 제2세대내생적성장이론의 실증적 타당성을 검정하였다. 모든 변수들이 비정상성을 지니므로 변수들 간의 공적분 검정을 수행한 결과 연구개발수준은 총요소생산성에 유의한 영향을 미친다는 준 내생적성장이론이 강력히 지지되는 반면, 완전한 내생적 성장이론에 따른 연구개발집약도와 총요소생산성 성장 간의 유의한 관계는 일부 모형에 국한하여 적합한 것으로 분석되었다. 총요소생산성성장 함수 추정 결과 국내 및 국외 연구개발수준의 증가는 총요소생산성에 모두 유의한 영향을 미치는 것으로 나타났으나, 연구개발집약도의 경우는 일부 모형에서만 국내 및 국외 연구개발집약도가 총요소생산성에 유의한 영향을 미치는 것으로 나타나 준 내생적 성장이론이 강하게 지지되었다. 다만 국가 간의 기술격차는 총요소생산성 격차를 줄이는 효과가 있는 것으로 분석되어 완전한 내생적 성장이론의 기술격차가설은 타당한 것으로 나타났다. 이상의 분석결과를 바탕으로 준 내생적 성장이론적 관점에서 정책적 함의를 살펴보면 OECD 국가들의 경제는 총연구개발투자에 대한 생산성 체감의 가정이 타당하며, 따라서 지속적인 경제성장을 유지하기 위해서는 연구개발투자의 지속적인 증가가 수반되어야 한다는 시사점을 얻을 수 있다.
성장 길이 방향으로 조성비가 점차 바뀌는 InxGa1-xAs 나노와이어에 대한 라만 산란 연구 결과를 보고한다. Si 기판 위에 Au 입자를 뿌린 후에 이를 촉매로 하여 molecular beam epitaxy 방법을 이용하여 InGaAs 나노와이어를 성장시켰다. 투과전자현미경 실험 결과에 의하면 InGaAs 나노와이어의 길이는 약 $3{\sim}5{\mu}m$, 두께는 약 20~50 nm 정도였다. 성장 길이 방향으로 조성비의 변화를 연구하기 위해서 나노와이어에 대한 공간 분해된 라만 산란 실험을 수행 하였다. 실험 결과 나노와이어의 길이 방향으로 InAs-like transverse optical (TO) phonon 에너지와 GaAs-like TO phonon 에너지의 변화가 있었으며 이를 통해 성장 길이 방향으로 In과 Ga의 조성비의 변화가 있음을 알 수 있었다. 각각의 광학 포논 에너지에 대한 분석을 통해 조성비의 변화에 대한 정량적인 수치를 얻을 수 있었다.
본 연구는 한국 나노기술의 발전현황을 살펴보고 나노기업들이 갖고 있는 재무적 특징을 분석한 것이다. 한국의 나노기술은 정부의 집중적인 지원을 받으면서 기업과 대학을 비롯한 연구기관들 사이의 경쟁적인 연구 속에서 단기간에 괄목할만한 성장을 하였다. 그 결과 미국, 일본, 독일에 뒤이은 높은 기술수준을 보유하게 되었다. 이러한 가운데 나노기술을 보유한 기업들에 대한 재무적 특징을 일반기업들과 비교 분석하여 몇 가지 의미 있는 결과를 확인할 수 있었다. 첫째 나노기업들은 일반기업들에 비해 높은 성장을 보이고 있다. 둘째 나노기업들은 일반기업들에 비해서 타인자본의존도가 높게 나타났다. 끝으로 나노기업들의 수익성은 일반기업에 비해서 낮게 나타났다. 이러한 연구결과는 나노기술의 지속적 발전을 위한 정책적 결정에 중요한 시사점을 제시한다. 우선 정부는 나노기술의 산업화를 지원하여 기술의 제품화를 촉진시키는 것과는 별도로 나노기업의 재무구조개선에 관심을 갖고 부채비율을 낮추도록 해야 한다. 그래야만 수익성을 기반으로 한 지속적 성장이 가능하기 때문이다. 이를 위해서 나노기업에 대한 투자세액공제 등의 정책을 녹색성장정책에 포함시킬 필요가 있다고 본다.
Si, Mo 등을 substrate로 하고 Hot-Filament C.V.D법으로 저압으로 다이아몬드 박막을 생성시킬 때 탄화수소의 부착과정, 핵생성 및 성장을 조사하였다. 특성은 substrate의 종류, 온도, 압력, 유속 및 $CH_4-H_2$가스의 몰분율과 같은 process 변수로 조사하였으며 다이아몬드는 Ra-man spectroscopy로 측정하였다. 특히 다이아몬드 핵생성과 성장은 scratch와 같은 결함이 있는 곳에 발생하였고 표면확산 등이 핵생성 초기단계에서 중요한 역할을 하였다.
Dendritic-web 방법으로 성장된 규소의 결정속에 존재하는 여러 결합을 화학적 etching 방법으로 규명하였다. Twin plan상에 존재하는 전위의loop이 관찰되었고 이들은 규소의 self - interstital이 condensation되어서 형성된 것으로 판단된다. 이들 규소의 self-interstitial은 응고 온도로 부터의 급냉에 의하여 혹은 oxide precipitation에 의하여 생성되 것으로 여겨진다.
Journal of the Korean Data and Information Science Society
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제24권6호
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pp.1409-1419
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2013
최근 종단자료 분석방법으로 많이 연구되는 잠재성장모형으로 청소년 패널자료를 분석하였다. 본 연구에서 잠재성장모형 분석에서 비조건적 모형을 좀 더 빠르게 찾기 위해 비조건적 모형에 반복측정 분산분석의 결과를 활용하였다. 또한, 비조건적 모형을 결정하기 위해 기존에 주로 사용된 6개 유형, 2차모형과 반복측정분산분석의 결과를 적용한 모형들을 비교하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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