• Title/Summary/Keyword: Al-Si disordering

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XRD and TEM Investigations of Structures and Phase Transformations in Albite (XRD와 TEM을 이용한 알바이트의 구조 및 상전이 연구)

  • 김윤중;이영부
    • Journal of the Mineralogical Society of Korea
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    • v.16 no.1
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    • pp.91-106
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    • 2003
  • XRD results on annealing studies of Na-feldspars (Amelia albite) show rapid changes in the lattice parameters of the $1073^{\circ}C$-heated samples owing to disordering of Al and Si as well as lattice distortions upon quenching of the heated specimens. While a low albite transformed to a high albite by 7-days annealing at $1073^{\circ}C$, it remains as an early intermediate albite even by 140-days annealing at $924^{\circ}C$ due to the slower Al-Si disordering rate. From the heated samples tweed structures of $100∼200\AA$ were typically observed by TEM, which showed different ways of development between the $1073^{\circ}C$ -heated one and the $923 ^{\circ}C$ -heated one. The former locally trans-farmed to rnicrostructures similar to albite twin, while the latter transformed to domain structures containing albite twin plane in the wider area. The origin of tweed structures is suggested to be formation of incipient twins (albite twin and pericline twin) to reduce the lattice instability which is increased by disordering of Al and Si as well as quenching.

Application of CBED Techniques of Energy Filtering TEM for Si-Al Disordering Study of Albite (알바이트의 Si-Al 배열상태 연구를 위한 에너지여과 투과전자현미경의 CBED법 적용)

  • Lee Young Boo;Kim Youn Joong;Lee Joung Hoo
    • Journal of the Mineralogical Society of Korea
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    • v.17 no.4
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    • pp.327-338
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    • 2004
  • XRD studies on annealed Na-feldspar (Amelia albite) at $1100^{\circ}C$ showed rapid structural changes due to Si-Al disordering, which resulted in phase transformations from low albite to high albite by 4-days annealing test. TEM SAED analyses on the annealed samples revealed a trend of structural changes, but estimation of the structural state was difficult due to a large deviation of the SAED data. Optimum conditions of CBED analyses on albite was established by employing a cooling specimen holder, 120 kV of acceleration voltage, 37 Jim of condenser aperture size and 25 nm of spot size. A proper orientation showing distinct changes of HOLZ lines corresponding to the structure changes of albite turned out to be close to the [418] direction with $-1.2^{\circ}$ tilting, where the width of two HOLZ lines in low albite was opposite to those in high albite.

$SiN_x$ 덮개층의 성장조건이 InGaAs/InGaAsP 양자우물 무질서화에 미치는 영향

  • 최원준;이희택;우덕하;김선호;김광남;조재원
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 1999.07a
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    • pp.92-92
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    • 1999
  • 양자우물 무질서화 기술은 양자우물구조의 성장후 그 구조의 밴드갭을 국부적으로 변화시킬 수 있는 기술적 특성으로 인해 기존의 광기능 소자 제작을 위한 결정재성장방법을 대체 혹은 보완할 수 있는 장점이 있기 때문에 최근 활발히 연구되고 있다. 여러 가지 양자우물 무질서화공정중 유전체 박막을 사용하는 impurity free vacancy disordering (IFVD) 공정은 불순물이 개입하지 않는 공정으로 공정후 양질의 반도체 표면을 유지할 수 있는 장점이 있으며 고아소자 제작시 광손실의 증가를 초래하지 않는다. 이 공정은 vacancy의 source로 작용하는 유전체박막의 특성에 크게 의존하며 GaAs/AlGaAs 계열의 양자우물에서는 많은 연구가 진행되었으나, 광통신용 광소자의 제작에 사용되는 InGaAs/InGaAsP 계열의 양자우물에 대한 연구는 충분하지 않다. 그림 1은 IFVD를 위해 본 연구에서 사용된 CBE로 성장한 InGaAs/InGaAsP SQW 구조이다. 성장된 구조는 상온에서의 QW peak, λpl=1550nm 이었다. IFVD를 위한 유전체 덮개층으로는 PECVD로 성장 조정하여 박막성장시의 조건을 변화시킴으로써 유전체 덮개층 박막의 특성을 변화시켰다. 그림 2는 질소 분위기의 furnace에서 75$0^{\circ}C$로 8분간 IFVD를 수행한후 측정한 무질서화된 양자우물의 상온 PL spectrum을 보여준다. 그림에서 보는바와 같이 동일한 SiNx 덮개층을 사용하는 경우에도 적어도 24meV의 bandgap차를 갖는 양자우물을 영역을 동일한 기판상에 제작할 수 있음을 알 수 있다. 일반적으로 IFVD 방법으로 국부적으로 양자우물을 무질서화 하기 위해서는 SiNx/SiO2와 같은 강이한 박막을 사용하였지만 이 방법을 사용하는 경우 상이한 박막을 사용하는 데서 야기되는 제반 문제를 해결할 수 있을 것으로 판단된다. 따라서 이 기술은 기존의 광소자 제작을 위한 IFVD 방법의 문제점을 해결할 뿐만 아니라 결정 재성장 없이 도일한 기판상에 국부적으로 상이한 bandgap 영역을 만들 수 있기 때문에 광소자 제작에 적극 이용될 수 있다.

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