• Journal of the Korean Vacuum Society
• /
• v.12 no.2
• /
• pp.144-149
• /
• 2003

Carbon tips were grown on Si cantilevers by applying an electron beam to them directly with Scanning Electron Microscope. A carbon tip was fabricated by aligning the electron beam directly down the vertical axis of Si cantilever and then irradiating a single spot on the cantilever for a proper time in the dominant atmosphere of residual gases generated by the oil of the diffusion pump. A number of control parameters for SEM, including exposure time, acceleration voltage, emission current, and beam probe current, were allowed to make various aspect ratio feature. The growth of carbon tips was not affected by the surface morphology of substrates. We could acquired the tip whose effective length is 0.5 $\mu\textrm{m}$, bottom diameter is 90 nm and cone half angle $3.5^{\circ}$ The growth technique of the high aspect ratio carbon tips on the tip-free cantilevers is available to reduce the complexities of fabricating sub-micron scale tips on the PZT thin film actuator integrated AFM cantilevers.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
• /
• v.39 no.11
• /
• pp.1137-1143
• /
• 2015

The stage II fretting fatigue crack growth and branching, i.e., the process of fretting fatigue crack growth starting in an inclined direction and then changing to the normal direction, is analyzed using the finite element method. The fretting fatigue experiment data of A7075-T6 are used in the analysis. The applicability of maximum tangential stress intensity factor, maximum tangential stress intensity factor range, and maximum crack growth rate as the crack growth direction criteria is examined. It is revealed that the stage II crack growth before and after the branching cannot be simulated with a single criterion, but can be done when different criteria are applied to the two stages of crack growth. Moreover, a method to determine the crack length at which the branching occurs is proposed.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
• /
• 2007.06a
• /
• pp.387-387
• /
• 2007

기능성 나노소자를 구현할 수 있는 나노 소재로 0차원 구조의 양자점(quantum dot)과 1차원 구조의 양자선 및 나노선(nanorod)이 제안되고 있다. 나노선의 경우 나노스케일의 dimension, 앙자 제한 효과, 탁월한 결정성, self-assembly, internal stress등 기존의 벌크형 소재에서 발견할 수 없는 새로운 기능성이 나타나고 있어서 바이오, 에너지, 구조, 전자, 센서 등의 분야에서 활용되고 있다. 현재 국내외적으로 널리 연구되고 있는 나노선으로는 Si 및 Ge, $SnO_2$, SiC, ZnO 등이 있으며 특히, ZnO는 우수한 물리적 전기적 특성과 함께 나노선으로의 합성이 비교적 쉬워 주목받고 있는 재료이다. ZnO의 합성방법으로는 thermal CVD, MOCVD, PLD, wet-chemistry 등 다양한 방법이 사용되고 있다. 특히 MOCVD 법은 수직 정렬된 ZnO 나노막대를 합성하기가 매우 용이하다. 본 실험에서는 자체개발된 MOCVD 장비를 이용한 일차원 ZnO 나노선을 성장하였다. 이러한 ZnO 나노선의 성장은 사파이어 기판과 실리콘 기판 위에서 이루어졌으며 기판의 종류와 격자상수 불일도에 따른 상이한 성장과정을 온도에 따른 나노선 성장에서 관찰할 수 있었다. 사파이어 기판의 경우, 240도의 온도에서는 박막형상을 지닌 ZnO가 온도가 320도 이상으로 상승하면서 나노선으로 변함을 보였고, 실리콘 기판의 경우 380도 이상에서 기울기률 가진 나노선을 관찰하였으며, 420도에서는 나노선을 관찰 할 수 없었다. 또한 PL 장비를 이용한 PL 강도와 성장과정을 연관하여 생각하였을 때, 나노선의 기물기가 PL 강도비과 연관성을 가진다는 것을 측정을 통해 확인하였다.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
• /
• v.9 no.1
• /
• pp.94-100
• /
• 1999

Mercurous chloride($Hg_2Cl_2$) crystals hold promise for many acousto-optic and opto-electronic applications, which are prepared in closed ampoules by the physical vapor transport(PVT) growth methods. The thermal boundary conditions established by imposing different temperature on sidewalls of the enclosure cause simultaneous horizontal and vertical convectie flow in the PVT processes of$Hg_2Cl_2$ . It is found that for the ratios of horizontal to vertical thermal Rayleigh numbers$Ra_H/Ra{\ge}1.5$, the convective flow structure changes from multicellular to unicellular for the base parametric state of Ra=($2.79{\times}10^4$) , Pr=0.91, Le=1.01, Pe=4.60, Ar=0.2 and$C_V =1.01$. For the $\Delta T^{*}_H$ greater than 0.3, the $$\mid$U$\mid$_{max}$is increased with increasing $\Delta$ T^{*}_H$ and decreasing the aspect ratio. For the aspect ratios ranging from 0.1 to 1.0, there is a direct and linear relationship between $$\mid$U$\mid$_{max}$ and $\sqrt{{\Delta}T^_H\;^{\ast}}$.A decrease in the aspect ratio destabilizes the convective flow and results in an increase of the magnitude of convection in the crystal growth reactor. The vertical gradient tends to destabilize the convective flow which leads to oscillations, whereas the horizontal gradient stabilizes the convection.

• Korean Journal of Crystallography
• /
• v.7 no.1
• /
• pp.44-56
• /
• 1996

CuInTe2 synthesised in a horizontal electric furnace was found to be polycrystalline. Single crystals of CuInTe2 were grown with the vertical Bridgman technique. The structure, Hall effect of the crystals were measured in the temperature range 30 to 293K. Both the polycrystals and single crystals of CuInTe2 were tetragonal in structure. The lattice constants of the polycrytals were measured as a=6.168Å and c=12.499Å, with c/a=2.026, these of the single crystals were measured as a=6.186Å and c=12.453Å, with c/a=2.013. The growth plane of the oriented single crystals was confirmed to be a (112) plane from the back-reflection Laue patterns. The Hall effect of the CuInTe2 single crystals was measured with the method of van der Pauw The Hall data of the samples measured at room temperature showed a carrier concentration of 2.14×1023holes/m3, a conductivity of 739.58Ω-1m-1, and a mobility of 2.16×10 -2m 2/V·s for the sample perpendicular to the c-axis. Values of 1.51×1023holes/m3, 717.55Ω-1m-1, and 2.97×10-2 m2/V·s were obtained for the sample parallel to the c-axis. The Hall coefficients for the samples both perpendicular and parallel to the c-axis in the temperature range 30K to 293K were always positive values. Thus the CuInTe2 single crystal was determined to be a p-type semiconductor.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
• /
• v.25 no.6
• /
• pp.231-238
• /
• 2015

Sapphire single crystals have been highlighted for epitaxial of gallium nitride films in high-power laser and light emitting diode industries. Among the many crystal growth methods, vertical Bridgman process is an excellent commercial method for growing high quality sapphire crystals with c-axis. In this study, the thermally induced stress in Sapphire during the vertical Bridgman crystal growth process was investigated using a finite element model. A vertical Bridgman process of 2-inch Sapphire was considered for the model. The effects of vertical and transverse temperature gradients on the thermal stress during the process were discussed based on the finite element analysis results.

• The korean journal of orthodontics
• /
• v.33 no.4 s.99
• /
• pp.247-257
• /
• 2003

Various methods have been used on patients with skeletal Class II division 1 malocclusion. The activator, Frankel appliance, headgear, Herbst appliance, and Twin-block appliance are some examples. The ideal treatment effect using these appliances would be to inhibit horizontal and vertical growth of the maxilla while promoting mandibular growth and obtaining optimum dentition. The Teuscher appliance has a simultaneous combined headgear effect with maxillary growth inhibition and an activator effect with mandibular growth promotion. The purpose of this study was to examine how well these effects were clinically obtained and the results are as follows. 1. The forward growth of the maxilla was effectively inhibited. 2. The downward-forward growth of the maxillary dentoalveolar complex was inhibited. 3. Growth promotion of the mandible was not observed. 4. The overjet, overbite, molar key were effectively improved. 5. The protruded upper lip and facial profile were unproved.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 1998.02a
• /
• pp.109-109
• /
• 1998

최근 들어 MOCVD 법으로 성장시킨 GaN, InGaN, AIGaN를 이용한 광소자 ( (LED, LD)와 전자소자(FET, MODFET)에 대한 관심이 고조되면서, MOCVD 법 을 이용한 GaN 중심의 질화물 반도체 성장에 관심이 집중되고 있다. 금번 실험에 사용된 MOCVD 장비는 수직형 MOCVD 장비이다. 특히, wafer c carner를 1$\alpha$)() rpm이상의 고속으로 회전시킬 수 있는 장치로서 원료 가스의 반웅 기 내에서의 흐름을 균일하게 하여 uniformity가 높은 질화물 반도체를 성장시킬 수 있다 .. GaN 에피충은 c-plane 사파이어를 기판으로 하여 11 00 "C 이상의 고온 에서 수소를 이용하여 기판을 cleaning하고, 500 "C 부근에서 핵생성충올 성장시 킨 후 1050 "C에서 trimethylgallium(TMGa)과 NI-h를 이용하여 성장시켰다. n n -GaN를 성장시키기 위해서는 SiH4을 사용하였으며, InGaN의 경우는 t trimethylindium(TMIn)을 In원 료 가스로 하여 635 - 725 "C 범 위 에 서 성 장시 켰 다. 성 장된 undoped GaN, n-GaN, InGaN는 X -ray di잔raction(XRD), H떠l m measurement, Photoluminescence(PU동올 이용하여 결정성과 전기적 및 광학적 특성올 고찰하였다 .. 2ttm 두께로 성장된 undoped G값V박막의 경우 Hall 측정결과 6 6 X lOI6/e며 정도의 낮은 도핑 농도를 보였으며, V!lII ratio(2500 - 5000)증가에 따라 결정성이 향상됨을 GaN (102)면의 X -ray e -rocking분석올 통하여 확인하 였다 .. n-GaN의 경우 SiH4양올 3 - 13 sccm으로 증가시킴에 따라 n -type 도명농 도가 선형적으로 증가하였고, 1017/c며 범위 내로 도평이 된 경우 상온에서 300 e마 N Ns 이상의 high mobility를 얻올 수 있었다 .. PL 관측 결과로부터 Si 도핑으로 인 하여 GaN bandedge emission이 강화됨을 알 수 있었다 .. InGaN 박막의 경우 성 장온도를 낮춤에 따라서 m의 양을 증가시킬 수 있었다. 또한 유량비(TMIn I T TMGa)가 1에 가까운 경 우에서도 온도를 635 "C 정도로 낮훈 경우 410 nm정도에 서 PL bandedge peak올 얻을 수 있었으며, 이 때의 반치폭은 50 meV정도의 낮 은 값을 보였다. 반치폭은 50 meV정도의 낮 은 값을 보였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2011.02a
• /
• pp.104-104
• /
• 2011

ZnO는 3.37 eV의 넓은 에너지 밴드갭을 갖는 투명 전도성 반도체이며 우수한 전기적, 광학적 특성으로 인해 광원소자 개발을 위한 새로운 물질로 많은 주목을 받아왔다. 더욱이, ZnO는 쉽게 나노구조 형성이 가능하기 때문에 이를 응용한 가스센서, 염료감응태양전지, 광검출기 등의 소자 개발이 활발히 이루어지고 있다. 최근에는 GaN 기반 발광다이오드 (light emitting diode, LED)의 광추출 효율을 향상시키기 위한 ZnO 나노구조 응용에 관한 연구가 보고되고 있다. GaN 기반 LED의 경우 반도체 물질과 공기 사이의 높은 굴절률 차이로 인하여 낮은 광추출 효율을 나타낸다. 이를 해결하기 위한 방법으로 표면 roughening, texturing 등 에칭공정을 이용해 광추출 효율을 개선하려는 연구들이 보고되고 있으나, 복잡한 공정과정을 필요로 하고 에칭공정에 의한 소자 표면 손상으로 전기적 특성이 나빠질 수 있다. 반면 전기화학증착법으로 성장된 ZnO 나노구조를 이용할 때, 보다 간단한 방법으로 쉽고 빠르게 나노구조를 형성할 수 있고 낮은 공정온도를 가지기 때문에 소자의 전기적 특성에 큰 영향을 주지 않는다. 수직방향으로 잘 정렬된 ZnO 나노구조를 갖는 LED의 경우 내부 Fresnel 반사 손실을 효과적으로 줄여 발광 효율을 크게 향상시킬 수 있다. 따라서, ZnO 나노구조의 성장제어 및 성장특성을 분석하는 것은 매우 중요하다. 본 연구에서는 ITO glass 위에 ZnO 나노구조를 성장하고 그 특성을 분석하였다. ITO glass 기판 위에 RF magnetron 스퍼터를 사용하여 Al 도핑된 ZnO (AZO)를 얇게 증착한 후 전기화학증착법으로 ZnO 나노구조를 성장하였다. 농도, 인가전압, 공정시간 등 다양한 공정조건을 변화시키면서 성장 메커니즘을 분석하였고, scanning electron microscope (SEM) 및 X-ray diffraction (XRD)을 통하여 구조 및 결정성 등을 분석하였다. 또한, UV-Visible-NIR spectrophotometer를 사용하여 투과율을 실험적으로 측정하여 ZnO 나노구조의 광학적 특성을 분석하였고, rigorous coupled wave analysis (RCWA) 방법을 사용하여 계면에서 발생하는 내부 반사율을 계산함으로써 나노구조의 효과를 이론적으로 분석하였다.

• Journal of the Korean Magnetics Society
• /
• v.15 no.5
• /
• pp.276-281
• /
• 2005

We have investigated the effects of an external magnetic field on the growth direction and the grain size of electrochemically prepared CoPtP alloys. Electrodeposited CoPtP alloys were synthesized by appling an external magnetic field with 0 to 1 T to the perpendicular direction of the films. In the electrodeposited CoPtP alloys without external magnetic field, the growth direction of the alloys was mixed by fcc (111) and hop (002), but only hop (002) was observed in the alloys with 1 T external magnetic field. CoPtP alloys were grown as the columnar growth and the grain size increases with growing the alloys. With appling an external field, the grain size of the alloys was controlled less than 20 nm which is smaller than single domain of Co, and the easy axis of alloys, hcp (002) direction, was grown perpendicular to the films up to 200 nm. We could obtain the optimal thickness of the alloys and electrodeposition condition from the above results. Coercivity and squareness of CoPtP alloys taken out-of-plane are 6.1 kOe and 0.9, respectively. The magnetic properties of CoPtP alloys were measured by VSM, and the microstructural characterization and crystalline orientation measurement of the alloys were carried out by TEM and XRD.