• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.02a
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• pp.330-332
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• 2013

소 분위기에서 플라즈마 표면 처리의 경우 기판 표면에 존재하는 수소와 탄소 유기물들이 산소와 반응하여 $H_2O$와 $CO_2$ 등으로 제거되며 표면에 오존 결합을 유도하여 표면 에너지를 증가시키는 것으로 알려져 있다. ZnO 나노구조물을 성장시키는 방법으로는 MOCVD (Metal-Organic Chemical Vapor Deposited), PLD (Pulsed Laser Deposition), VLS (Vapor-Liquid-Solid), Sputtering, 습식화학합성법(Wet Chemical Method) 방법 등이 있다. 그중에서도 습식화학합성법은 쉽게 구성요소를 제어할 수 있고, 저비용 공정과 낮은 온도에서 성장 가능하며 플렉서블 소자에도 적용이 가능하다. 그러므로 본 연구에서는 플라즈마 표면처리에 따라 표면에너지를 변화하여 습식화학합성법으로 성장시킨 ZnO nanorods의 밀도를 제어하고 photolithography 공정 없이 패터닝 가능성을 유 무를 판단하는 연구를 진행하였다. 기판은 Si wafer (100)를 사용하였으며 세척 후 표면에너지 증가를 위한 플라즈마 표면처리를 실시하였다. 분위기 가스는 Ar/$O_2$를 사용하였으며 입력전압 400 W에서 0, 5, 10, 15, 60초 동안 각각 실시하였다. ZnO nanorods의 seed layer를 도포하기 위하여 Zinc acetate dehydrate [Zn $(CH_3COO)_2{\cdot}2H_2O$, 0.03 M]를 ethanol 50 ml에 용해시킨 후 스핀코팅기를 이용하여 850 RPM, 15초로 5회 실시하였으며 $80^{\circ}C$에서 5분간 건조하였다. ZnO rods의 성장은 Zinc nitrate hexahydrate [$Zn(NO_3)_2{\cdot}6H_2O$, 0.025M], HMT [$C6H_{12}N_4$, 0.025M]를 deionized water 250 ml에 용해시켜 hotplate에 올리고 $300^{\circ}C$에서 녹인 후 $200^{\circ}C$에서 3시간 성장시켰다. ZnO nanorods의 성장 공정은(Fig. 1)과 같다. 먼저 플라즈마 처리한 시편의 표면에너지 측정을 위해 접촉각 측정 장치[KRUSS, DSA100]를 이용하였다. 그 결과 0, 5, 10, 15, 60 초로 플라즈마 표면 처리했던 시편이 각각 Fig. l, 2와 같이 $79^{\circ}$, $43^{\circ}$, $11^{\circ}$, $6^{\circ}$, $7.8^{\circ}$로 측정되었으며 이것을 각각 습식화학합성법으로 ZnO nanorods를 성장 시켰을 때 Fig. 3과 같이 밀도 차이를 확인할 수 있었다. 이러한 결과를 바탕으로 기판의 표면에너지를 제어하여 Fig. 4와 같이 나타나며 photolithography 공정없이 ZnO nanorods를 패터닝을 할 수 있었다. 본 연구에서는 플라즈마 표면 처리를 통하여 표면에너지의 변화를 제어함으로써 ZnO nanorods 성장의 밀도 차이를 나타냈었다. 이러한 저비용, 저온 공정으로 $O_2$, CO, $H_2$, $H_2O$와 같은 다양한 화학종에 반응하는 ZnO를 이용한 플렉시블 화학센서에 응용 및 사용될 수 있고, 플렉시블 디스플레이 및 3D 디스플레이 소자에 활용 가능하다.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.15 no.6
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• pp.225-228
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• 2005

We have grown the long persistent $SrAl_2O_4:Eu^{2+},\;Dy^{3+}$ phosphor single crystal by Verneuil method. The obtained single crystals were long persistent phosphorescence peaking at ${\lambda}=520nm$ with a size of about 5 mm diameter, 55 mm length. The melting temperature of $SrAl_2O_4:Eu^{2+},\;Dy^{3+}$ measured $T_{mp}=1968^{\circ}C$. The optimum composition was $SrCO_3:Al(OH)_3:Eu_2O_3:Dy_2O_3$ = 1 : 2 : 0.015 : 0.02. Flow rate of $H_2:O_2$ is about 4 : 1. Growthing rate is about 5 mm/hr. The spectra of the phosphorescence from the crystals are quite similar to those obtained with sintered powders used for luminous pigments. The crystalline structure of long persistent $SrAl_2O_4:Eu^{2+},\;Dy^{3+}$ phosphor single crystal was determined by X-ray diffraction.

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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• v.4 no.1
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• pp.1-12
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• 1997

본 연구에서는 용액성장법에 의해 양자 입자로 구성된 CdS 박막을 슬라이드 유리기 판위에 성장시키고 이들의 구조적 광학적 특성에 대하여 연구하였고 이들 결과를 토대로 용 액성장법으로 성장된 CdS 박막의 양자 사이즈 효과에 대하여 연구하였다. 성장시간은 1, 3, 10, 20분이었고 성장온도는 75$^{\circ}C$였다. X-선 회절 분석결과 본 연구에서 합성된 CdS 박막은 hexagonal상의 결정구조를 갖는 것으로 나타났고 성장시간에 따라 막의 투께는 61~195nm, 입자사이즈는 8.5~22.5nm로 나타났다. 광에너지 변화에 따른 투과도 측정결과 본 연구의 CdS 시료는 성장시간에 따라 에너지 밴드갭이 2.43~2.51 eV로 나타나서 벌크 CdS의 에너 지 밴드갭인 2.42 ev보다 높은 에너지 밴드갭을 갖게 되어 양자 사이즈 효과에 의한 blue shift 현상이 용액성장법에 의해 합성된 CdS 시료에도 존재한다는 것이 밝혀졌다 그리고 이 같은 용액성장법으로 성장된 CdS에 대해 최초로 수행된 Raman 산란 실험결과 이성장방법 으로 성장된 CdS에는 1TO, E2, 1LO 포논 모드가 존재함을 알수 있었고 또한 입자 사이즈 감소에 의한 1LO포논 모드의저주파수 shift 현상 즉 포논 모드의 softening 현상이 있음이 밝혀졌고 softening은 최대6.2%까지 발생하였다. 이와같은 높은 softening은 본연구의 CdS 박막 내 양자 입자의 입도가 작은것에 기인하는 것으로 밝혀졌다. 또한 본 CdS 시료의 양 자 사이즈 효과의 결과로 1TO 포논도 나타났는데 이 1TO 포논과 E2 포논의 Raman shift 는 성장시간 즉 막의 두께와는 무관한 것으로 나타났다.행렬모형(二重比例行列模型)을 이용하여, 산업구조의 변화로 인한 직업별 인력수요 변화가 충분히 고려되도록 하였다. 전망의 결과에 따르면 향후 우리 경제는 지식기반경제(knowledge-based economy)로 이행하고 있다고 볼 수 있다. 우선 산업구조면에서 지식집약적산업으로의 구조조정이 일어나게 되고 이에 따라 산업별 취업구조에서도 고기술산업의 취업준비중이 급속히 증가하게 된다. 직업별 취업분포에 있어서도 전문기술직 행정관리직 등의 고숙련 사무직의 비중은 크게 증가하는 반면 생산관련직과 농림어업직의 비중은 감소하게 된다. 이처럼 경제가 지식집약화되어 감에 따라 고학력자에 대한 수요는 지속적으로 증가하지만 현재 적절한 인력양성과 공급이 이루어지지 않고 있어 향후 기술이나 기능에 따른 수급부일정(需給不一政)(skill mismatch)현상이 매우 심해질 것으로 보인다. 따라서 앞으로의 인력정책에서 가장 주안점을 두어야 할 부분은 첨단기술산업과 관련된 인력의 양성에 있다고 하겠다.2시간까지 LPDG용액은 MEC용액보다 비교적 나은 회복을 보였고 재관류 3일과 7일의 폐기능 평가에서 두 용액 모두에서 폐기능의 점차적 소실을 보였으며 이는 병리조직검사에서 보듯이 폐혐에 의한 외적인 요소라고 생각되며 따라서 LPDG용액은 허혈재관류손상 방지 및 급성폐렴 등 염증을 잘 관리한다면 20시간 이상 LPDG용액의 안전한 폐보존의 가능성 을 얻을 수 있었다.ic 형태로 외래유전자가 발현되었지만 대조구에서 87.0% (26/30개) 배반포기가 $\beta$-Gal 활력을 보인 반면, G418 처리구에서는 모든 배반포기가 $\beta$-Gal 활력을 보였다 (P<0.05). 그러나 대조구 및 G418 처리구의 ICM

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.3 no.1
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• pp.122-129
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• 1994

MWPECVD법으로 CH3CHO-H2 계와 CH4-H2-O2 계로부터 Si 기판 위에 다이아몬드박막을 성장 시키고 성장된 박막을 SEM XRD 및 Raman 분광기로 평가하고 박막과 입자의 성장률을 조사하였다. 마이크로 판전력 950W 반응관압력 80torr 수소유량 200sccm 기판온도 95$0^{\circ}C$ 및 CH3CHO농도 3.5%로 5시간 성장시킨 다이아몬드의 박막성장율은 $4mu$m/hr가 되어고 12%$960^{\circ}C$로 Si기판 위에 5시간 성장시킨 다이아몬드의 박막성장율은 3.2$\mu$m/hr가 되었다.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.13 no.5
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• pp.205-210
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• 2003

Alexandrite-like cubic zirconia single crystals were grown by skull melting method. The R.F. generator (output power is 35 ㎾) used for skull melting was operated at 2 MHz. The grown crystals were doped with up to 1 or 1.5 wt% and 0.5 or 1 wt% of rare earth metal ion (Pr, Nd) on$ ZrO_2-Y_2O_3$ (12 mol%). The grown crystals were cut for slice (0.25 mm) and round brilliant (12 mm in diameter). The cut stones were heat treated in air and nitrogen at $1000^{\circ}C$ for 2 hours and their optical absorption spectra ($\lambda$ = 400∼700 nm) data were obtained.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.19 no.2
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• pp.75-78
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• 2009

Si-doped GaAs single crystals were grown by vertical gradient freeze using PBN crucibles. The amount of oxide layer $B_{2}O_{3}$ in PBN crucible was changed($0{\sim}0.2wt%$) and measured the concentration of carriers. The segregation coefficients of Si in GaAs melt decreased rapidly from initial 0.1 to 0.01 as the amount of $B_{2}O_{3}$ increases. At the same time, concentration of carriers was shown to decrease. It is likely that the reaction between dopant Si and $B_{2}O_{3}$ in GaAs melt results in the reduction of Si dopants(donor) while increase in the amount of boron(acceptor). The thin layer of $B_{2}O_{3}$ glass in PBN crucible was proved to be a better way to reduce defect formation rather than the total amount of $B_{2}O_{3}$.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.12 no.2
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• pp.63-67
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• 2002

Langasite single crystal was grown by Xenon-arc floating zone method in mixutre of Af and $O_2$ gas atmosphere. Growing and rotation speed were 1.5 much and 15 rPm respectively. The grown crystal had a c-axis and color of orange. Composition of the grown crystal was $La_{3.10}Ga_{4.73}Si_{1.17}O_{14}$. Activation energy of the crystal was 0.23 eV and was PTC characteristics.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 1999.07a
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• pp.70-70
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• 1999

현재 TFT-LCD에서 주류를 이루고 있는 a-Si 으로는 SXGA급 이상의 LCD를 구현하는 데 그 자체 이동도(0.4~1.0cm2/Vs)의 한계 때문에 poly-Si(100~300cm2/Vs)을 사용하지 않을 수 없다. Poly-Si을 성장시키는 방법으로는 PECVD 방법, SPC 방법, Laser Annealing 방법등이 있으나 아직 이 모든 방법으로는 성장박막의 질, 즉 이동도, 균일성 등이 만족스럽지 못하다. 그 중에서 Laser Annealing 방법으로 저온에서 가장 좋은 막질을 얻고 있으나 균일성 및 생산성 향상면에서 여려움이 제기되고 있다. 따라서 차세대 TFT-LCD의 핵심소재인 poly-Si을 저온에서 유리기판위에 양질의 박막으로 성장시킬 수 있는 박막성장법이 절실하다. 본 연구에서 사용된 실리콘 이온 증착법은 Sidl 이온 상태로 직접 증착되므로 이온 에너지가 직접 결합에 기여하게 되고 동시에 이온 에너지는 전기적으로 제어되므로 박막 형성에 필요한 정정 에너지를 공급할 수 있다. 따라서 종래의 열에너지만을 이용한 방법보다 훨씬 낮은 온도에서 박막을 성장시킬 수 있었다. 3kV의 Cs+에 의해 sputter 된 Si beam- 에너지를 20~100eV, Si- flux를 약 4$\mu$A.cm2로 조절하며, 기판온도 300~45$0^{\circ}C$에서 각각 제조하였다. 30$0^{\circ}C$, 20~50eV에서 poly-Si임을 XRD 분석으로 확인 할 수 있었다.

• Korean Journal of Crystallography
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• v.7 no.2
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• pp.183-190
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• 1996

Single crystals of ZnO were grown hydrothermally with KOH solution in silver lined autoclave. The effect of LiOH and NH4OH on the morphology of as-grown crystals was studied. As-grown crystals were pale green and the maximum size was 30×30×20mm3. Addition of LiOH reduced the density of flaws on the (0001) face of as-grown ZnO crystals. In highly concentrated KOH solution, ZnO had a strong tendency to grow along the c-axis. When 1.0-2.0 M of NH4OH was added into mineralizer, growth rate along the direction of a-axis increased. From this result, ZnO single crystals of equant-faced hexagonal prism could be grown with acicular seeds.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 1999.07a
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• pp.117-117
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• 1999

최근 광소자와 더불어 발전과 더불어 고효율의 새로운 광소자에 대한 수요가 증가되고 있다. ZnO는 이러한 특성을 가진 재료중에 한가지로서 최근 들어 그 가능성에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 특히 상온에서 exciton binding energy가 다른 재료보다 큰 60meV로 고효율의 blue, UV 발광이 가능한 재료로 알려져 있다. 본 연구에서도 광소자로서 ZnO를 활용하기 위해서 RF magnetron sputtering법을 이용하기 위하여 광특성의 향상에 목적을 두고 연구하였다. ZnO 박막은 RF magnetron sputtering법을 이용하여 sapphire (0001) 기판위에 성장시켰다. RF power는 60W에서 120W까지 변화시켰고 박막의 성장온도는 55$0^{\circ}C$와 $600^{\circ}C$로 변화시켰으며, 박막의 성장시간은 60분, ZnO target과 기판과의 거리는 4.5cm로 하여 성장시켰다. 성장된 ZnO 박막은 XRD $\theta$-rocking scan 측정을 통해서 박막의 C-축 배향성과 RBS channeling를 이용하여 ZnO 박막의 epitaxial 성장 정도를 측정하였다. 박막의 상온 발광 특성은 He-Cd laser를 사용한 photoluminescence spectra로 측정하였다. 또한 표면의 morphology는 atomic force microscope(AFM)를 이용하여 관찰하였으며 transmission electron microscopy(TEM)을 사용하여 ZnO박막의 단면적을 관찰함으로서 grain의 성장과 광특성 및 결정성과의 영향에 대해서 연구하였다. ZnO 박막의 성장온도 55$0^{\circ}C$에서 RF power를 60W에서 120W까지 변화시킬 경우 XRD $\theta$-rocking peak의 반치폭이 0.157$^{\circ}$에서 0.436$^{\circ}$까지 변화하였고 80W에서 최소값을 가졌으며 in-plain에 대한 XRD 측정 결과 ZnO 박막의 성장은 sapphire 기판에 대해서 30$^{\circ}$회전되어 성장된 것으로 알 수 있었으며 이는 ZnO [100]∥ Al2O3[110]의 관계를 갖는다는 것을 나타낸다. 광특성의 측정 결과인 PL peak의 반치폭은 133.67meV에서 89.5meV까지 변화함을 알 수 있었고 80W에서 최대값을 가졌으며 이는 RF power의 변화에 따른 결정성의 변화와는 반대되는 현상임을 알 수 있었다. 그러나 성장온도 $600^{\circ}C$일때에는 XRD $\theta$-rocking peak의 반치폭이 0.129$^{\circ}$로 결정성이 우수한 박막임을 확인할 수 있었고 PL peak의 반치폭 또한 Ar과 O2의 비율에 따라 76.32meV에서 98.77meV로 광특성도 우수한 것으로 나타났다. RBS channeling 결과 55$0^{\circ}C$에서는 $\chi$min값이 50~60%였으나 $600^{\circ}C$일 때에는 $\chi$min값이 4~5%로 박막이 epitaxial 성장을 하였다는 것을 알 수 있었다. 결정성과 광특성과의 연관성을 알아보기 위해 TEM을 이용한 박막의 cross section image를 관찰한 결과 광특성이 우수한 시편일수록 grain의 크기가 큰 것으로 나타났고 결정성이 우수한 시편의 경우에서는 XRD분석 결과에서처럼 C-축배향성이 우수한 것을 확인할 수 있었다. 이상의 결과로부터 RF magnetron sputtering 법으로 광특성이 우수한 양질의 ZnO박막 성장이 가능하였다는 것을 알 수 있었으며 광소자로써의 가능성을 확인 할 수 있었다.