• 한국결정성장학회지
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• 제28권4호
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• pp.170-174
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• 2018

AlN 결정은 직경 1인치 크기의 기판이 개발되었고 계속 품질의 향상을 위해 연구되고 있다. 한편 2인치급 기판은 UV LED 칩 제조와 원가 감소를 위해 개발이 필요한 실정이다. 본 연구에서는 PVT 법으로 2인치의 AlN 결정을 SiC 기판상에 성장된 AlN 박막을 종자로 사용하여 성장의 가능성을 보고자 하였다. $10{\mu}m$ 두께의 AlN 박막 결정을 종자결정으로 사용하여 두께 7 mm의 AlN 결정을 성장하였다. 성장된 결정은 금속현미경과 실체현미경, DCXRD를 사용하여 분석하였다.

• 한국결정성장학회지
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• 제34권2호
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• pp.61-65
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• 2024

HVPE(Hydride vapor phase epitaxy) 공법은 기체상의 원료를 사용하여 박막 또는 단결정을 제조하는 공법이다. 화학적 기상증착법의 원리를 적용하여 난용융성 또는 고융점의 물질의 단결정을 성장할 수 있는 공법으로서, 질화갈륨(GaN) 단결정을 얻을 수 있는 공법 중 하나이다. 최근 동 공법을 이용하여 질화알루미늄(AlN) 단결정을 성장하고자 하는 연구가 많이 수행되어져 왔으나, 아직은 좋은 결과를 얻지 못하고 있다. 본 연구에서는 AlN 단결정을 HVPE 공법으로 성장하고자 하였다. 성장 공정에서 질소를 운송가스(Carrior gas)로 사용하였으며, 질소(N2)의 양의 변화에 따른 성장 결과를 고찰하여 보았다. 질소의 양이 증가함에 따른 성장 결정의 변화 양상을 확인할 수 있었다. 성장된 AlN 단결정의 형상을 광학 현미경을 사용하여 관찰하였고, 이중결정 X선 회절 분석(DCXRD, Double crystal X-ray diffractometry)을 이용하여, AlN 결정의 생성을 확인함과 동시에 성장된 단결정의 결정성도 알아보았다.

• 한국결정성장학회지
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• 제28권4호
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• pp.148-151
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• 2018

물리기상이동법(Physical Vapor Transport(PVT) method)을 적용하여 질화알루미늄 단결정을 성장하였다. 자체적으로 성장하고 제조한 직경 33 mm 크기의 종자결정을 사용하여 직경 46 mm, 길이 7.6 mm 크기의 벌크단결정을 성장하였으며, 성장 온도는 $1950{\sim}2100^{\circ}C$, 성장 압력은 0.1~1 atm의 범위에서 조절하여 반복 성장을 통하여 성장한 결과를 보고하고자 한다.

• 한국결정성장학회지
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• 제26권1호
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• pp.49-52
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• 2016

본 연구에서는 AlN 결정 성장시 중요한 공정변수 중의 하나인 성장 압력과 온도 조건에 따라 다르게 성장되는 AlN 결정상의 결과에 대하여 고찰하였다. AlN 결정 성장은 6H-SiC 종자 결정을 사용하여 PVT(Physical Vapor Transport)법을 적용하여 성장시켰다. 성장 압력과 온도에 따라 AlN 결정의 특성이 변화하였고, Raman 분석을 통해 다양한 방향을 갖는 AlN 결정이 SiC 종자 결정 위에 성장되는 것을 확인하였다.

• 한국결정성장학회지
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• 제27권3호
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• pp.105-109
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• 2017

고주파 유도 가열 장치를 이용하여 승화법으로 성장된 AlN 단결정을 질소 분위기 하에서 $1200^{\circ}C$와 $1500^{\circ}C$에서 열처리하였다. 열처리 후 단결정 시편들의 표면을 광학현미경으로 관찰하였으며, DCXRD(Double crystal X-ray Diffractometry)를 이용하여 FWHM(Full width of half maximum) 값을 측정하여 결정성의 변화를 평가하였다.

• 한국결정성장학회지
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• 제18권2호
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• pp.68-71
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• 2008

승화법에 의하여 AlN 결정을 성장하였다. 성장된 결정의 상은 미세한 단결정상이 응집된 다결정상이었으며, 약 2${\sim}$3mm의 길이와 직경 1인치의 크기로 증착되어진 성상을 얻었다. 성장된 결정의 표면에 탄소의 흡착이 관찰되었으며, 광학현미경과 SEM을 통하여 AlN 결정의 성장 거동에 대하여 고찰하여 보았다.

• 한국결정성장학회지
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• 제29권3호
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• pp.140-142
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• 2019

자외선 LED용 기판소재로 응용가능한 AlN(질화알루미늄) 단결정을 물리기상이동법(Physical Vapor Transport Method)으로 성장하기 위해 성장 거동을 조사하였다. 다결정의 종자결정을 사용하였으며, 직경은 3인치급이었고, 120시간 동안 성장공정을 수행하여 길이 약 4 mm의 다결정상을 얻었다. 본 연구에서는 성장 조건과 대형의 도가니를 사용하였을 경우의 성장 거동에 대하여 고찰하여 보고자 하였다.

• 한국결정성장학회지
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• 제27권2호
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• pp.65-69
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• 2017

AlN 단결정을 $1600{\sim}1800^{\circ}C$의 온도에서 100 torr 이하의 진공하에서 $100^{\circ}C$ 간격으로 열처리하였다. AlN 단결정은 고주파유도가열 방식으로 가열되는 성장부를 갖는 성장장치를 사용하여 PVT법으로 얻어내었다. 단결정 시편들의 표면을 광학현미경으로 관찰하였으며, 성장된 압력 하에서 온도에 따라 형상이 달라짐을 알 수 있었다. 본 연구에서는 광학현미경 관찰 결과를 보고하고자 하며, 열처리 온도가 증가함에 따라 표면의 열에칭이 나타났는데, 이는 작은 에치핏의 형성을 통하여 관찰하였다.

• 한국결정성장학회지
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• 제26권4호
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• pp.135-138
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• 2016

AlN 결정을 PVT(물리 기상 이동법, Physical Vapor Transport) 법으로 성장함에 있어 결정립의 성장 거동을 관찰하였다. 작은 AlN 결정립이 성장한 이후 결정립들은 이웃한 결정립과 합쳐지면서 성장하는 거동을 보였다. 이를 실체현미경을 이용하여 관찰한 결과를 보고하고자 한다.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제20권1호
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• pp.125-129
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• 2016

In this study, we have investigated a high-temperature AlN nucleation layer and AlGaN epilayers on c-plane sapphire substrate by low-pressure metal-organic chemical vapor deposition (LP-MOCVD). High resolution X-ray diffraction (HRXRD), atomic force microscopy (AFM), scanning electron microscope (SEM) and Raman scattering measurements have been exploited to study the crystal quality, surface morphology, and residual strain of the HT-AlN nucleation layer. These analyses reveal that the insertion of an LT-AlN nucleation layer can improve the crystal quality, smooth the surface morphology of the HT-AlN nucleation layer and further reduce the threading dislocation density of AlGaN epifilms. The mechanism of inserting an LT-AlN nucleation layer to enhance the optical properties of HT-AlN nucleation layer and AlGaN epifilm are discussed from the viewpoint of driving force of reaction in this paper.