• 한국결정성장학회지
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• 제4권4호
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• pp.356-362
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• 1994

무게 측정에 의한 자동 직경 제어 방식의 Czochralski 단결정 성장 장칭를 제작하였다. 성장로의 몸체와 hot zone을 자체 설계, 제작하였으며, computer에 의하여 전자저울과 유도가열장치를 자동 제어하므로써 가열 공정에서 부터 냉각 공정까지의 모든 과정을 자동화시킬 수 있는 program을 개발하였다. 제작된 성장장치를 사용하여 $LiNbO_3$ 단결정을 성장시켜 성장 장치의 성능을 평가 하였다.

• 한국결정성장학회지
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• 제15권4호
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• pp.129-134
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• 2005

초크랄스키 단결정장치내 실리콘 유동의 자기장효과에 대한 수치해석을 하였다. 8" 단결정 성장과정에서 난류 모형을 사용하여 수송현상을 계산하였다. 도가니 회전수가 작으면 자연대류가 지배적이었다. 도가니 회전수가 증가할수록 강제대류가 증가되며 온도 분포는 더 넓어진다. cusp 자기장을 인가하면 도가니근처의 유동이 크게 감소하며 온도분포는 전도의 경우와 비슷해진다.

• 한국결정성장학회지
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• 제26권1호
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• pp.1-7
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• 2016

RE : YAG 단결정은 레이저 발진 소재로 다양한 성장 변수를 제어하면서 Czochralski법으로 성장된다. 성장과정 동안 고액계면의 온도구배 및 회전속도에 의해 발생하는 결함들은 결정의 광학적 특성 저하로 작용하기 때문에 결함 분석을 통한 결정 품질의 향상을 필요로 한다. 격자결함 밀도 분석(EPD)을 통하여 성장된 RE : YAG 단결정의 표면 결함 존재를 확인하였고, 이를 통해 투과전자현미경(TEM) 분석영역을 선택하였다. 선택한 영역의 시편은 트라이포드 연마 방법으로 제작하였고, 200 kV 투과전자현미경과 300 kV 전계 방사형 투과전자현미경(FE-TEM)을 사용하여 buckling, rod shaped, 내부응력에 의한 bend contours, 편석 등의 결함들을 관찰하였다.

• 한국결정성장학회지
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• 제11권5호
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• pp.211-217
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• 2001

Czochralski법에 의한 ZnWO₄단결정을 [100], [101], [001] 방향으로 성공적으로 성장시켰다. 각 축 방향에 따른 성장조건이 rotation speed, pulling rate, 성장된 결정의 직경 등의 변수를 가지고 조사되어졌다. 성장된 결정의 냉각시 발생되는 균열을 annealing 효과에 의하여 방지할 수 있었다. 성장된 결정의 방위는 Laue back reflection으로 결정하였다. 각 축 방향으로 성장된 결정의 미세구조적 특징이 논하여졌으며, 경도, 열팽창계수 및 유전상수의 물리적 특성이 평가되어졌다.

• 한국결정성장학회지
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• 제13권5호
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• pp.222-229
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• 2003

InP crystal is an increasingly important semiconductor material in the application of long-wave optoelectronic and high frequency devices. The equilibrium vapor pressure of phosphorus at the melting point of InP is so high that the synthesis process is very difficult. Liquid-encapsulated Czochralski (LEC) pulling from the melt at high pressure is a generally favored technique to grow InP single crystals. This technique involves two steps: the synthesis of polycrystalline powder and the growth of single crystal from the melt at high pressure. This article reviewed the latest development in the preparation of InP crystal and the evaluation on the crystal quality.

• 한국결정성장학회지
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• 제12권1호
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• pp.50-55
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• 2002

$LiNbO_3$ 단결정에 $Nd_2O_3$0.2~0.5 wt.%를 칭량하여 결정을 성장 시켰다. 그리고 광손상을 억제하기 위해 ZnO 2~8 mole%를 첨가하여 광손상에 대한 저항성을 높였다. 본 연구에서는 Nd가 doping된 단결정을 성장시켜 주기적인 domain을 만들고자 하였다

• 한국결정성장학회지
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• 제23권3호
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• pp.119-123
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• 2013

Most of the world's solar cells in photovoltaic industry are currently fabricated using crystalline silicon. Czochralski-grown silicon crystals are more expensive than multicrystalline silicon crystals. The future of solar-grade Czochralski-grown silicon crystals crucially depends on whether it is usable for the mass-production of high-efficiency solar cells or not. It is generally believed that the main obstacle for making solar-grade Czochralski-grown silicon crystals a perfect high-efficiency solar cell material is presently light-induced degradation problem. In this work, the substitution of boron with gallium in p-type silicon single crystal is studied as an alternative to reduce the extent of lifetime degradation. The diamond-wire sawing technology is employed to slice the silicon ingot. In this paper, the quality of the diamond wire-sawn gallium-doped silicon wafers is studied from the chemical, electrical and structural points of view. It is found that the characteristic of gallium-doped silicon wafers including texturing behavior and surface metallic impurities are same as that of conventional boron-doped Czochralski crystals.

• 한국결정성장학회지
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• 제3권1호
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• pp.18-30
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• 1993

균일한 자장과 비균일한 자장이 도가니에 가하여졌을 때의 Czochralski유동장이 수치적으로 해석되었다. 여기에서 부력의 효과, thermocapillarity 효과, 원심력의 효과, 자장의 효과등이 Czochralski유동장을 지배하고 있다. 자오면에서의 속도성분과 회전방향의 속도성분이 구하여졌으며 온도, 전류의 흐름 등이 해석되었다. 균일한 자장의 경우에 세기가 증가하면 모든 속도성분이 작아지고 있으며 결정표면 아래에서 회전방향으로의 전류의 세기가 증가한다. 불균일한 자장의 경우에는 자장의 불균일성이 증가하면 자오면에서의 평면유동은 억제되는 반면 회전방향의 속도성분은 더 증가하게 된다. 이와 같은 여러 형태의 자장의 영향아래에서의 Czochralski 유동장에 대한 이해는 도가니(Crucible)안의 용질 및 불순물의 농도에 관한 거동을 연구할 수 있는 기초를 제공하고 있다.

• Current Photovoltaic Research
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• 제8권1호
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• pp.17-26
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• 2020

It is clear that monocrystalline Silicon (Si) ingots are the key raw material for semiconductors devices. In the present industries markets, most of monocrystalline Silicon (Si) ingots are made by Czochralski Process due to their advantages with low production cost and the big crystal diameters in comparison with other manufacturing process such as Float-Zone technique. However, the disadvantage of Czochralski Process is the presence of impurities such as oxygen or carbon from the quartz and graphite crucible which later will resulted in defects and then lowering the efficiency of Si wafer. The heat transfer plays an important role in the formation of Si ingots. However, the heat transfer generates convection in Si molten state which induces the defects in Si crystal. In this study, a crystal growth simulation software was used to optimize the Si crystal growth process. The furnace and system design were modified. The results showed the melt-crystal interface shape can affect the Si crystal growth rate and defect points. In this study, the defect points and desired interface shape were controlled by specific crystal growth rate condition.

• 한국결정학회지
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• 제11권4호
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• pp.207-211
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• 2000

In a Czochralski silicon single crystal, the relation between the growth twin and the crystal morphology was investigated. The growth twin is nucleated on the {111} facet planes near the growth ridges. When a {111} growth twin is formed in the <100> silicon crystal, the growth ridge where twin is nucleated will continuous through the twin plane. Other two ridges at the 90。 apart will be displaced about 33° and be deformed to facets. The ridge on the opposite side of twin nucleation will disappear by forming a slight hill. Because the growth ridges of silicon is due to the {111} planes, the variation in the growth ridge formation can be predicted clearly by considering the change of the {111} plane traces in the stereographic projection after twining.