• 한국결정성장학회지
• /
• 제9권3호
• /
• pp.289-294
• /
• 1999

The charged clusters or particles, which contain hundreds to thousands of atoms or even more, are suggested to from in the gas phase in the thin film processes such as CVD, thermal evaporation, laser ablation, and flame deposition. All of these processes are also phase synthesis of the nanoparticels. Ion-induced or photo-induced nucleation is the main mechanism for the formation of these nanoclusters or nanoparticles in the gas phase. Charge clusters can make a dense film because of its self-organizing characteristics while neutral ones make a porous skeletal structure because of its Brownian coagulation. The charged cluster model can successfully explain the unusual phenomenon of simultaneous deposition and etching taking place in diamond and silicon CVD processes. It also provides a new interpretation on the selective deposition on a conducting material in the CVD process. The epitaxial sticking of the charged clusters on the growing surface is getting difficult as the cluster size increases, resulting in the nanostructure such as cauliflower or granular structures.

• 한국결정성장학회지
• /
• 제4권3호
• /
• pp.325-335
• /
• 1994

Floating zone법으로 Spinel$(MgO.Al_2O_3)$을 성장시켰다. $MgO.Al_20_3$ spinel의 용융점은 $2135^{\circ}C$ 정도이고, 용융액으로부터 단결정을 성장시키는 방법에 있어서 매우 중용한 사항이다. Verneuil법과 RF-유도가열법을 이용한 czochralski법으로 성장시킨 경우가 보고된 바 있으나, 본 공법으로는 처음이라 사료된다. 본 연구에서는 halogen적외선 lamp를 이용한 image fur-nace에서 용융하여 아래쪽으로 하강함으로 인해 단결정을 육성시키는 floating zone법을 사용하여, $MgAl_2O_4$ spinel 단결정을 성장하였다. 또한 전이금속 이온을 doping하여 용융점의 하강 효과와 함께 적색, 녹색을 띈 단결정을 성장시켰다. 결론으로 성장계면과 용융대의 안전성에 주목하여 spinel 단결정 성장 기구를 규명하려 하였으며 성장계면이 오목함(결정쪽으로)에서 비롯되는 성장시의 양상에 대해 고찰하였다.

• 한국결정성장학회지
• /
• 제8권1호
• /
• pp.18-28
• /
• 1998

초크랄스키 대류에서의 온도진동 억제에 대한 실험 및 수치해석 연구가 수행되었다. 결정봉 회전 가속화기법을 초크랄스키 성장에 적용시키기 위해 결정봉 회전가속도를($\Omega=\Omega_0(1+A sin 2{\pi}ft/t_p)$)로 변화시켰다. 여기서 A는 가진증율, f는 가진주파수인자를 나타낸다. 제어이전에 나타나는 고유한 온도진동 주기 ($t_p$)를 근거하여, 무차원 혼합대류인자($0.217{\leq}Ra/PrRe^2{\leq}1.658$)에 온도진동 감소율을 조사하였다. 또한 제어인자 A와 f에 대한 효과를 조사하였다. 용융유동 내의 온도진동 억제 현상을 이해하기 위해 자오면상에 나타나는 온도 및 와도분포가 면밀히 검토되었다.

• 한국결정성장학회지
• /
• 제9권4호
• /
• pp.402-416
• /
• 1999

The thermal distributions near the growth interface of 150nm CZ crystals were measured by three thermocouples installed at the center, middle (half radius) and edge (10nm from surface) of the crystals. The results show that larger growth rates produced smaller thermal gradients. This contradicts the widely used heat flux balance equation. Using this fact, it is confirmed in CZ crystals that the type of point defects created is determined by the value of the thermal gradient(G) near the interface during growth, as already reported for FZ crystals. Although depending on the growth systems the effective length of the thermal gradient for defect generation are varied, we defined the effective length as 10n,\m from th interface in this experiment. If the G is roughly smaller than 20C/cm, vacancy rich CZ crystals are produced. If G is larger than 25C/cm, the species of point defects changes dramatically from vacancies to interstitials. The experimental results after detaching FZ and CZ crystals from the melt show that growth interfaces are filled with vacancies. We propose that large G produces shrunk lattice spacing and in order to relax such lattice excess interstitials are necessary. Such interstitials recombine with vacancies which were generated at the growth interface, nest occupy interstitial sites and residuals aggregate themselves to make stacking faults and dislocation loops during cooling. The shape of the growth interface is also determined by te distributions of G across the interface. That is, the small G and the large G in the center induce concave and convex interfaces to the melts, respectively.

• 한국결정성장학회지
• /
• 제5권3호
• /
• pp.209-214
• /
• 1995

99.9%의 $Fe_2O_3$ 를 0.2 wt% 첨가한 $SrTiO_3$ 단결정을 air 분위기와 질소분위기하에서 floating zone 법으로 성장시켰다. 성장속도는 5mm/hr 였으며 회전속도는 30rpm이었다. 육성한 결정을 성장방향에 수직하게 절단하여 준비한 시편을 질소분위기하에서 900, 1000, $1100^{\circ}C$에서 2시간동안 annealing한 후 비저항을 측정하였다. 측정한 비저항치를 전기전도도로 전환하고 이를 이용해 계산한 activation energy로서 전기전도도 향상기구를 설명하고자 하였다.

• 한국결정성장학회지
• /
• 제16권6호
• /
• pp.256-259
• /
• 2006

Vapor phase epitaxy(VPE)법을 사용하여 amorphous $SiO_x$. nanowires를 성장시켰다. Ni thin film을 촉매로 사용하여 Si 기판위에 $800{\sim}1100^{\circ}C$ 범위의 온도에서 성장시켰으며, $SiO_x$ nanowires의 성장 메커니즘은 Vapor-liquid-solid(VLS)으로 확인되었다. $SiO_x$ nanowires의 shape와 morphology는 scanning electron microscope(SEM)으로 분석하였으며, cotton-like형태이고 길이는 $10{\mu}m$정도였다. 그리고 구조적 특징은 transmission electron microscope(TEM)으로 관찰하였고, $SiO_x$ nanowires의 성분 분석은 energy dispersed X-ray spectroscopy(EDS)로 하였다. EDX spectrum으로 nanowires가 Si와 O로 구성되어졌음을 확인하였다.

• 한국세라믹학회지
• /
• 제48권2호
• /
• pp.121-126
• /
• 2011

The study investigates the effects of a body that influences the nucleation and growth of crystal by experiment the application of zinc crystalline glaze to five of the most favorably used kinds of bodies sold in the market. As a result, in all bodies used in the test, willemite crystal is appeared on the surface and in the case of white porcelain, super white and white porcelain sculpture clay, beautiful crystals is developed. The reason that crystal does not grow and trickle down by sticking to the body in celadon clay and Sanchung clay is the large surface tension of glaze by ingredient CaO which is more often present compared to other bodies. In glaze, the ingredients $Al_2O_3$ and RO greatly influences the surface tension, and adhesion of the glaze and the body is completed by the glaze's power to stick, which is determined by the reaction of both the glaze and the body. However, in the case of Sanchung clay, the CaO in body reacts to the glaze, and glaze, on Sanchung clay, has tendency to run more compared with other bodies. It is supposed that this mechanism influences the growth of willemite crystal and the glaze's adhesion to the body.

• 한국결정성장학회지
• /
• 제18권5호
• /
• pp.184-190
• /
• 2008

단순 침전법으로 타원, 땅콩, 아령, 바디가 있는 구형 모양의 $CaMoO_4$ 결정을 합성하였다. $Ca^{2+}$ 이온과 $MoO_4^{2-}$ 이온 농도가 증가함에 따라서 $CaMoO_4$의 형태는 차원형에서 땅콩 모양과 아령 모양을 거쳐서 마디가 있는 구형 모양으로 전개됨을 확인하였다. 이러한 $CaMoO_4$ 결정의 형태의 전개는 프랙탈 메커니즘에 기인한다. 타원형의 양 끝 부분에서부터 가지를 치면서 결정 성장이 시작된다. 1차와 2차 프랙탈 성장에 의해서 땅콩 모양과 아령 모양이 각각 형성되었다. 아령 모양에서 더 프랙탈 성장을 하여 최종적으로 마디가 있는 구형이 형성되었다.

• 한국결정성장학회지
• /
• 제8권1호
• /
• pp.138-144
• /
• 1998

에탄올을 용매로 사용한 철질산염(Fe$(MO_3)_3{\cdot}9H_2O$) 용액의 가용매분해 및 중합반응을 거친후 $350^{\circ}C$의 온도로 열처리를 하여 0.5$\alpha$m이하의 크기를 갖는 $\alpha$-$Fe_2O_3$ 미분말을 합성하였다. 반응시간에 따른 pH 변화와 적외선 분광 분석을 통해 용액내의 반응을 규명하였으며, 열분석(DSC), X-선 회절분석 및 적외선 분광(FT-IR) 분석을 통해 $\alpha$-$Fe_2O_3$가 형성되는 분해과정에 대해 분석하였다. 또한 반응온도와 철질산염의 농도를 변화시켜 각각 $\alpha$-$Fe_2O_3$분말의 입자크기에 미치는 영향을 조사하였다.

• 한국결정성장학회지
• /
• 제8권2호
• /
• pp.205-210
• /
• 1998

$Li^+$과 $Mo^{6+}$를 포함하는 huntite borates $YbAl_3(BO_3)_4$는 자발적인 결정화 방법에 의해 성장하였으며, 이들 결정은 X선회절 분석방법에 의해 huntite-borate 구조를 갖고 있음을 알수 있었다. 또한 구조 및 조성분석을 실시함에 따라 이들 양이온이 huntite 구조내에서 어떤 위치를 점유할 수 있는지에 대해 검토하였으며, 성장 huntite borate 결정의 분말을 사용한 SHG효과의 관찰에 의해 녹생광의 SHG강도는 $Li^+$ 과 $Mo^{6+}$를 포함한 $YbAl_3(BO_3)_4$가 $YAl_3(BO_3)_4$보다 6배 이상 높음을 알 수 있었다.