• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 1998년도 하계종합학술대회논문집
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• pp.437-440
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• 1998

We studied phosphorus doping effect on the epitaxial growth of $Si_{1-x}Ge_{x}$ film with high Ge fraction on Si substates at 550.deg. C by LPCVD. In a low $Ph_{3}$ partial pressure region such as below 1.25 mPa, the phosphorus dopant concentration increased linearly with increasing $PH_{3}$ partial pressure while the deposition rate and the Ge fraction were constant. In a higher $PH_{3}$ partial pressure region, the phosphorus dopant concentration and the deposition rate decreased, while the Ge fraction slightly increased. The deposition arate and the Ge fraction increased with increasing $GeH_{4}$ partial pressure while the phophours dopant concentration decreased. But the increasing rate of Ge fraction with incrasing $PH_{3}$ partial pressure was reduced at a high $GeH_{4}$ partial pressure. According to test results, it suggests that high surface coverage of phosphorus atoms suppress both the $SiH_{4}$ adsorption/reasction and the $GeH_{4}$ adsorption/reaction on the surfaces, and the effect is more stronger on $SiH_{4}$ than on $GeH_{4}$. In a higher $PH_{3}$ partial pressure region, the epitaxial growth is largely controlled by surface coverage effect of phosphorus atoms. The phosphorus surface coverage was slimited at a high $GeH_{4}$ partial pressure because adsorbed Ge atoms effectively suppresses the adsorption of phosphorus atoms.

• 한국결정성장학회지
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• 제12권4호
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• pp.215-221
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• 2002

$SiH_2Cl_2/H_2$ 기체혼합물을 원료로 사용하여 (100) Si 기판 위에 고온벽 화학기상증착법(hot-wall CVD)으로 에피 실리콘을 증착시켰다. 공정변수(증착온도, 반응기 압력, 입력 기체의 조성비($H_2/SiH_2Cl_2$)등)가 실리콘 증착에 미치는 영향을 조사하기 위해 열화학적 전산모사를 수행하였으며, 전산모사를 통해 얻은 공정조건의 범위를 바탕으로 실험한 결과, 전산모사의 결과와 실험이 잘 일치함을 알 수 있었다. 실험을 통해 얻은 최적 증착 조건은 증착온도가 850~$950^{\circ}C$, 반응기 압력은 2~5 Torr, $H_2/SiH_2Cl_2$비는 30~70 정도임을 알 수 있었고, 증착된 에피 실피콘은 두께 및 비저항의 균일도가 우수하고 불순물 함량이 낮은 양질의 박막임을 확인할 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제37권3호
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• pp.14-19
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• 2000

Seed crystal 로 bare (0001) 사파이어 기판을 사용하여 hydride vapor Phase epitaxy (HVPE)법을 이용하여 free-standing GaN 단결정기판을 성장시켰다. 일정한 두께의 GaN막을 성장한 후 사파이어 기판을 mechanical polishing 작업으로 제거하여 두께 200 ㎛, 10×10 ㎛ 크기의 free-standing GaN 기판을 얻을 수 있었으며, 성장 전 GaCl 전처리를 수행함으로써 crack이 없는 기판을 제작할 수 있었다. 이렇게 제작된 free-standing GaN 기판의 특성을 SiO/sub 2/ patterned sapphire위에 LEO (Lateral Epitaxial Overgrowth) 방법으로 성장된GaN박막과 double crystal x-ray diffraction (DC-XRD), cathode-luminescence (CL) 및 photoluminescence (PL) 방법으로 특성을 비교하였다.

• 한국진공학회지
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• 제6권3호
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• pp.181-186
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• 1997

TiC(001) 면위에 Mg금속을 증착시킨 후 상온에서 산소를 노출시키는 방법으로 hetero-epitaxial MgO막을 성장시켰으며, 성장된 MgO epitaxial막의 구조를 비행시간형 직 충돌 이온산란분광법을 사용하여 해석하였다. MgO막은 산화 직후 무질서한 배열을 갖으나, 약 $300^{\circ}C$의 가열에 의해서 1$\times$1구조로 전환된다. TiC(001) 위에 성장된 MgO막은 다음과 같은 구조를 갖고 있음이 밝혀졌다. Mg 및 O원자는 TiC의 on-top site에 위치하고, 면내방 향의 격자상수는 TiC의 격자상수와 일치하며, MgO막의 대부분은 2층 이내의 원자층으로 구성되어 있다.

• 한국세라믹학회지
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• 제43권6호
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• pp.362-368
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• 2006

Epitaxial $Ba_{0.5}Sr_{0.5}TiO_3$ (BSTO) thin films have been grown on TiN buffered Si (001) substrates by Pulsed Laser Deposition (PLD) method and the effects of substrate temperature and oxygen partial pressure during the deposition on their dielectric properties and crystallinity were investigated. The crystal orientation, epitaxy nature, and microstructure of oxide thin films were investigated using X-Ray Diffraction (XRD) and Transmission Electron Microscopy (TEM). Thin films were prepared with laser fluence of $4.2\;J/cm^2\;and\;3\;J/cm^2$, repetition rate of 8 Hz and 10 Hz, substrate temperatures of $700^{\circ}C$ and ranging from $350^{\circ}C\;to\;700^{\circ}C$ for TiN and oxide respectively. BSTO thin-films were grown on TiN-buffered Si substrates at various oxygen partial pressure ranging from $1{\times}10^{-4}$ torr to $1{\times}10^{-5}$ torr. The TiN buffer layer and BSTO thin films were grown with cube-on-cube epitaxial orientation relationship of $[110](001)_{BSTO}{\parallel}[110](001)_{TiN}{\parallel}[110](001)_{Si}$. The crystallinity of BSTO thin films was improved with increasing substrate temperature. C-axis lattice parameters of BSTO thin films, calculated from XRD ${\theta}-2{\theta}$ scans, decreased from 0.408 m to 0.404 nm and the dielectric constants of BSTO epitaxial thin films increased from 440 to 938 with increasing processing oxygen partial pressure.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제44권4호
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• pp.32-42
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• 2007

[ $0.35{\mu}m$ ]twin-well non-epitaxial CMOS 공정에서의 substrate noise에 의한 아날로그 회로의 성능 저하를 예측하기 위하여 substrate 저항을 모델링하였다. Substrate 저항 모델 방정식은 P+ guard-ring isolation에 적용되어 측정값과 일치함을 확인하였다. Substrate 저항을 네 가지 형태로 구분하고 각각에 대하여 semi-empirical 모델 방정식을 확립하여, 측정값과 비교하여 rms 오차가 10% 미만이 되었다. 이 substrate 저항 모델을 guard-ring에 의한 isolation 구조에 적용하기 위하여 모델 방정식과 ADS(Advanced Design System) 회로 시뮬레이션에 의한 결과와 Network Analyzer의 측정 결과를 비교하였고, 비교적 잘 일치함을 확인하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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• pp.148-149
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• 2012

This paper reports doping of carbon atoms in GaN layer, which based on dimethylhydrazine (DMHy) and growth temperature. It is well known that dislocations can act as non-radiative recombination center in light emitting diode (LED). Recently, many researchers have tried to reduce the dislocation density by using various techniques such as lateral epitaxial overgrowth (LEO) [1] and patterned sapphire substrate (PSS) [2], and etc. However, LEO and PSS techniques require additional complicated steps to make masks or patterns on the substrate. Some reports also showed insertion of carbon doped layer may have good effect on crystal quality of GaN layer [3]. Here we report the growth of GaN epitaxial layer by inserting carbon doped GaN layer into GaN epitaxial layer. GaN:C layer growth was performed in metal-organic chemical vapor deposition (MOCVD) reactor, and DMHy was used as a carbon doping source. We elucidated the role of DMHy in various GaN:C growth temperature. When growth temperature of GaN decreases, the concentration of carbon increases. Hence, we also checked the carbon concentration with DMHy depending on growth temperature. Carbon concentration of conventional GaN is $1.15{\times}1016$. Carbon concentration can be achieved up to $4.68{\times}1,018$. GaN epilayer quality measured by XRD rocking curve get better with GaN:C layer insertion. FWHM of (002) was decreased from 245 arcsec to 234 arcsec and FWHM of (102) decreased from 338 arcsec to 302 arcsec. By comparing the quality of GaN:C layer inserted GaN with conventional GaN, we confirmed that GaN:C interlayer can block dislocations.

• 한국진공학회지
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• 제7권2호
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• pp.77-81
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• 1998

RHEED(Reflection High Energy Electron Diffraction)상(pattern)의 거울반사점 (specular spot) 강도의 주기적인 진동을 이용하여, 계면금속(surfactant)Sn을 흡착하지 않은 경우와 흡착한 경우 Ge(111)표면 위에서 Ge의 층상성장을 조사하였다. 계면금속을 흡착하지 않았을 경우, 기판온도 $200^{\circ}C$에서 반점의 강도가 24ML정도 안정되게 진동하는 것으로 보 아, Ge층상성장의 최적온도로 생각되었다. 계면금속(Sn) 0.5ML를 Ge(111) 표면위에 흡착시 킨 후, Ge성장에서는 기판온도 $200^{\circ}C$에서 성장초기에 불규칙한 진동이 나타났으며, 반점강 도의 주기적인 운동이 흡착하지 않은 경우 보다 더 큰 진폭으로 38ML이상까지 관찰되었으 며 Ge이 성장하는 동안 d2$\times$2 구조의 변화가 없었다. 이는 계면금속이 교환작용으로 성장표 면 쪽으로 편석(segregation)하면서 흡착원자의 표면확산 거리를 저해시켜 3차원적 핵성장 에 의한 층상성장을 저해하고 대신 2차원적 성장을 도우는 것으로 생각된다.

• 한국진공학회지
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• 제8권4A호
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• pp.445-449
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• 1999

We studied the properties of the InAs epitaxial layers grown of (100)-oriented GaAs ($2^{\circ}$tilted toward[011]) by molecular beam epitaxy. From DCX (double-crystal x0ray), the better crystal quality was shown in InAs epitaxial layers on about 2500$\AA$ GaAs epitaxial layers on GaAs, we obtained the high mobility of InAs epitaxy in As/In BEP ratio (1.2~2.0) from Hall effect measurement. The electron mobility increased as electron concentration increases, until Si cell temperature $960^{\circ}C$$(N_D=2.21\times10^{-17}\textrm{cm}^{-3})$. The mobility decreases as the Si cell temperature increases, at the temperature over $960^{\circ}C$. We obtained the high mobility (1.10$\times$104cm2/V.s) at Si electron concentration of $N_D=2.21\times10^{-17}\textrm{cm}^{-3}$.

• 대한전자공학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.34-40
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• 1985

시스뎀 압력이 1.0 기압[대기압 공정]일 경우와 0.1 기압(감압 공정)일 경우에 대해, SiH2Cl2를 사용했을 때의 에퍼택셜층 및 폴리실리콘의 성장 현상과 HCI을 사용했을 때의 이것들의 에칭 현상을 조사하였다. 실험적으로 구한 성장 속도 및 에칭 속도에 대한 식들로부터 Sih2Cl2와 HCI을 혼합하여 사용할 경우에 대한 선화적 에퍼택시가 가능한 공정 조건이 예측되었다. 그 결과, 선택적 에퍼택셜 성장 영역이 감압 공정에서는 실험 범위내에서 존재하였지만 대기압 공정에서는 존재하지 않는 것으로 나타났다. 이 것은 대기압과 감압에서의 성장 속도 및 에칭 속도가 차이가 나기 때문에 기인하는 것이다.