• 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.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2008.06a
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• pp.99-99
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• 2008

To grow the large diameter GaN with high structure and optical quality has been obtained by hydride vapor phase epitaxy(HVPE) method. In addition to the nitridation of $Al_2O_3$ substrate, we also developed a "step-growth process" to reduce or to eliminate the bowing of the GaN substrate caused by thermal mismatch during cool down after growth. The as-grown 380um thickness and 75mm diameter GaN layer was separated from the sapphire substrate by laser-induced lift-off process at $600^{\circ}C$. A problem with the free-standing wafer is the typically large bowing of such a wafer, due to the built in the defect concentration near GaN-sapphire interface. A polished G-surface of the GaN substrate were characterized by room temperature Double crystal X-ray diffraction (DCXRD), photoluminescence(PL) measurement, giving rise to the full-width at half maximum(FWHM) of the rocking curve of about 107 arcsec and dislocation density of $6.2\times10^6/cm^2$.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.08a
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• pp.238-238
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• 2013

사파이어 단결정은 광학 투명도, 물리적 강도, 충격 저항, 마모 부식, 높은 압력 및 온도 내구성, 생체 호환성 등 다양한 특성을 가지고 있어 다양한 분야에서 사용되고 있으며, 특히 최근에는 백색 또는 청색 LED 소자 분야에서 기판으로 주로 활용되고 있다. 이러한 사파이어 단결정 기판은 공정에서 결정 성장 조건 및 기계적 연마 등의 다양한 요인으로 결정학적 결함이 발생한다. 이러한 결정학적 결함을 제어함으로서 좋은 품질의 단결정 기판을 생산할 수 있다. 이에 따라 각종 결함 제어를 위해서 X-선, EPD, 레이저 편광법 등 다양한 방법으로 결함들을 측정하고 있다. 그 중에서도 X-선 토포그래피는 시료를 비파괴적인 방법으로 단결정의 결함 밀도와 유형 등을 파악하는데 매우 유용한 측정법이며, Lang 토포그래피로 대표되는 X-선 회절 투과법은 기판과 같은 대구경의 시료를 우수한 분해능으로 내부 결함까지 관찰할 수 있는 장점을 지니고 있다. 본 연구에서는 대구경 사파이어 단결정 기판에 내재하는 결정 결함을 확인 및 분석하기 위해 X-선 Lang 토포그래피(X-ray Lang Topography) 장비를 구축하였다. 그리고 4, 6인치 c-면 사파이어 단결정 기판의 (110), (102) 회절면의 X-선 토포그래피 측정을 통해 전위(dislocation), 스크래치(scratch), 표면데미지(surface damage), 트윈(twin), 잔류 응력(strain) 등의 결함의 유형을 식별 및 분석하였으며, 각각의 결함들의 토포그래피 이미지 형성 메커니즘에 대해 분석하였다. 이를 통해 X-선 Lang 토포그래피(X-ray Lang Topography) 장비가 대구경 사파이어 단결정 기판의 결정 결함 평가에 폭넓은 활용이 가능할 것으로 예상된다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2007.06a
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• pp.277-277
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• 2007

$(Bi,La)_4Ti_3O_{12}$ (BLT) 물질은 결정 방향에 따른 강한 이방성의 강유전 특성을 나타낸다. 따라서 BLT 박막을 이용하여 FeRAM 소자 등을 제작하기 위해서는 결정의 방향성을 세심하게 제어하는 것이 매우 중요하다. 현재까지 연구된 BLT 박막의 방향성 조절 결과를 보면, BLT 박막을 스핀 코팅 법 (spin coating method)으로 중착하고, 핵생성 열처리 단계를 조절하여 무작위 방향성 (random orientation)을 갖는 박막을 제조하는 방법이 일반적이었다. 그런데 이러한 스핀 코팅법에서의 핵생성 단계의 제어는 공정 조건 확보가 너무 어려운 단점이 있다. 이러한 어려움을 극복할 수 있는 대안은 스퍼터링 증착법 (sputtering deposition method), PLD법 (pulsed laser deposition method) 등과 같은 PVD (physical vapor deposition) 법의 증착방법을 적용하는 것이다. PVD 법으로 증착하는 경우에는 이미 박막 내에 무수한 결정핵이 존재하기 때문에 핵생성 단계가 필요 없게 된다. PVD 증착법의 적용을 위해서는 타겟 (target)의 제조 및 평가 실험이 선행되어야 한다. 그런데 벌크 BLT 재료의 소결공정 조건과 전기적 특성에 관한 연구 결과는 거의 발표 되지 않고 있다. 본 실험에서는 $Bi_2O_3$, $TiO_2$ and $La_2O_3$ 분말을 이용하여 최적의 조성을 구하기 위하여 Bi양을 변화시키며 타겟을 제조 하였다. 혼합된 분말을 하소 후 pallet 형태로 성형하여 소결을 실시하였다. 시편을 1mm 두께로 연마하고, 표면에 silver 전극을 인쇄하여 전기적 특성을 측정하였다. Bi양이 3.28몰 첨가된 조성에서 최대의 잔류분극 (2Pr) 값을 얻었고, 이때의 값은 약 $18{\mu}C/cm^2$ 정도였다. 최적화된 조성 ($Bi_{3.28}La_{0.75}Ti_3O_{12}$)으로 BLT 타겟을 제조하여 PLD법으로 박막을 제조하였다. 박막 제조 시 압력은 $1{\times}10^{-1}\;{\sim}\;1{\times}10^{-4}\;Torr$ 범위에서 변화시켰다. $1{\times}10^{-1}\;Torr$ 압력을 제외하고는 모든 압력에서 BLT 박막이 증착되었다. 중착된 박막을 $650\;{\sim}\;800^{\circ}C$에서 30분간 열처리를 실시하고 전기적 특성을 평가한 결과, $1{\times}10^{-2}\;Torr$에서 증착한 박막에서 양호한 P-V (polarization-voltage) 이력곡선을 얻을 수 있었고, 이때의 잔류분극 (2Pr) 값은 약 $6\;{\mu}C/cm^2$ 이었다. 주사전자현미경 (SEM)을 이용하여 BLT 박막 표면의 미세구조도 관찰하였는데, 스핀코팅 법으로 증착한 경우에 관찰되었던 조대화된 입자들은 관찰되지 않았고, 상당히 양호한 입자 크기 균일도를 나타내었다.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• v.36 no.4
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• pp.290-299
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• 2011

Objectives: The usage of fluoride varnish for a moderate to low caries-risk group has not been well validated. This study aimed to evaluate the preventive and therapeutic efficacies of fluoride varnish on the initiated root caries. Materials and Methods: Ten premolars were sectioned into quarters, further divided into two windows, one of which was painted with Fluor Protector (1,000 ppm fluoride, Ivoclar Vivadent). An initial lesion with a well-preserved surface layer was produced by pH cycling. Scanned line analysis using energy dispersive spectrometry determined the weight percentages of Ca and P in the demineralized layer. Scanning Electron microscopy and confocal laser scanning microscopy (CLSM) evaluated the varnish-applied root surfaces. Results: The mean lesion depth (SD) was 12.3 (2.6) ${\mu}m$ (single cycling) and 19.6 (3.8) ${\mu}m$ (double cycling). Double cycling extended the lesion depth, but induced no more mineral loss than single cycling (p < 0.05). The mean weight percentages of Ca and P between groups with and without varnish were not significantly different (p < 0.05). A CLSM showed varnish remained within 15 ${\mu}m$ of the surface layer. Conclusions: When a mild acid challenge initiated root tissue demineralization, the application of low-concentration fluoride varnish did not influence the lesion depth or the mineral composition of the subsurface lesion.