• Korean Journal of Materials Research
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• v.8 no.7
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• pp.616-620
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• 1998

Zn_{0.994}Mn_{0.006}Ga_2O_4$ green phosphor powders were synthesized using polymerized complex and solution combustion methods, and their powder and luminescence properties were characterized by XRD, SEM, BET, PL, etc. The properties were compared with those of the powders prepared by a solid state reaction method. The powders prepared by polymerized complex and solution combustion methods showed only a single spinel phase at 50$0^{\circ}C$ and 40$0^{\circ}C$, respectively. Their particle sizes were smaller than that of a solid state reaction method. Emission intensity of the phosphor powders prepared by both methods were highest at 90$0^{\circ}C$ and 40$0^{\circ}C$, respectively.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.21 no.4
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• pp.202-206
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• 2011

We have investigated the structural and electrical properties of Ga-doped ZnO (GZO) thin films deposited by an RF magnetron sputtering at various RF powers from 50 to 90W. All the GZO thin films are grown as a hexagonal wurtzite phase with highly c-axis preferred parameters. The structural and electrical properties are strongly related to the RF power. The grain size increases as the RF power increases since the columnar growth of GZO thin film is enhanced at an elevated RF power. This result means that the crystallinity of GZO is improved as the RF power increases. The resistivity of GZO rapidly decreases as the RF power increases up to 70 W and saturates to 90W. In contrast, the electron concentration of GZO increases as the RF power increases up to 70 W and saturates to 90W. GZO thin film shows the lowest resistivity of $2.2{\times}10^{-4}{\Omega}cm$ and the highest electron concentration of $1.7{\times}10^{21}cm^{-3}$ at 90W. The mobility of GZO increases as the RF power increases since the grain boundary scattering decreases due to the reduced density of the grain boundary at a high RF power. The transmittance of GZO thin films in the visible range is above 90%. GZO is a feasible transparent electrode for application as a transparent electrode for thin film solar cells.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 1998.02a
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• pp.105-106
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• 1998

Evaluation of def3ects by etch-ppit formation was studied. A NaOH(30 mol%) etchant was found useful for etch-ppit developpment on ZnSe-based eppilayers grown on (001) gaAs. And a H3ppO4(85 mol%) was used in order to developp etch-ppits on GaN-base eppilayers grown on (0001) Al2O3 After etch-ppit formation on the surfsce. Transmission Electron Microscoppy(TEM) was cppmdicted. By etch-ppit developpment and TEM observation we could determine the defect typpes by etch-ppit configurfations and found origin of etch-ppit in the cse of ZnSe-based materials. Based uppon these results we can do defect identification by etch-ppit test simpply. In the case of GaN-based materials we could evaluate nanoppippe density. however high density of threading dislocations in GaN eppilayers were not revealed by etch-ppit developpment. Based uppon these results we can evaluate the nanoppippe density which difficult to evaluate using TEM beacause of its small size(diameter). And at ppresent status direct matching of etch-ppit density to dislocation density would make severe mistake.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.02a
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• pp.398-398
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• 2012

GaN 기반의 InGaN/GaN 다중양자우물(MQW) 구조의 발광다이오드는 다양한 파장대의 가시광을 방출하는 소자로 교통 신호등, 디스플레이, LCD backlight, 일반 조명까지 넓게 응용되고 있다. 그러나, 이러한 응용을 위해서는 전류 주입 효율, 내부양자효율, 광추출 효율을 개선하는 연구를 통한 발광 다이오드의 광효율을 높이는 연구가 필수적이다. 최근 많은 연구 개발에 의해 내부양자효율은 크게 향상 되었지만, 광추출 효율은 GaN (n=2.4)와 공기 (n=1)의 굴절률 차이에 의해 아직까지 낮은 실정이다. 광추출 효율을 개선하기 위해 반사전극, 전방향 반사전극, 표면 거칠기, Chip 성형 등의 기술이 제안되고 있다. 본 연구는 LED의 광추출 효율을 높이기 위해 다양한 모양의 Hydrothermal 법에 의해 성장된 ZnO 나노 구조 및 나노스피어 리소그라피를 통한 폴리스티렌 나노 구체의 주기적인 배열에 따른 특성을 연구하였다.

• Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
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• v.23 no.5
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• pp.374-378
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• 2010

The effects of $O_2$ plasma pretreatment on the properties of Ga-doped ZnO films on polyimide substrate were studied. GZO films were fabricated by RF magnetron sputtering process. To improve surface energy and adhesion between the polyimide substrate and the GZO film, $O_2$ plasma pretreatment process was used prior to GZO sputtering. As the RF power and the treatment time increased, the crystallinity increased and the contact angle decreased significantly. When the RF power was 100 W and the treatment time was 120 sec, the resistivity of GZO films on the polyimide substrate was $1.90{\times}10^{-3}{\Omega}-cm$.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2003.11a
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• pp.174-174
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• 2003

ZnO는 상온에서 3.36 eV의 wide band gap과 60 meV의 큰 엑시톤 결합 에너지를 가지며, GaN(28 meV)와 ZnSe(19 meV)와 같은 wide band gap 재료와 비교해서 가장 우수한 exciton emission을 가진다. 이러한 특성 때문에 UV 레이저 및 LED와 같은 광학소자로서 그 응용의 잠재성이 높다. 박막의 우수한 광학적 특성과 결정성을 개선하기 위해 다양한 공정조건(RF 파워, 공정압력, 산소분압, 온도)에서 마그네트론 스퍼터링을 이웅하여 Si 기판상에 ZnO 박막을 성장 하였다. 또한, 저온 self-buffer를 이용하여 박막의 광학적 특성과 결정성을 더욱 개선 할 수 있었다. RF 파워와 공정압력은 박막의 PL(phothluminescehce) 특성이나 결정성에는 큰 영향을 주지 않았고 산소분압은 PL intensity의 변화를 가져왔으며, 온도는 결정성에 큰 영향을 주었다. 산소 분압이 증가 할수록 비화학량론적(산소 공공, 침입형 아연) 결함으로 인한 visiable 영 역의 peak 의 강도가 감소하는 것을 관찰하였다. 온도가 증가할수록 박막의 결정성에 나쁜 영향을 주었는데 저온 self-buffer를 도입하므로써 ZnO 박막의 결정성과 PL특성을 함께 개선하였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.08a
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• pp.204-204
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• 2010

본 연구에서는 Glass 기판 위에 우수한 광 투과도를 갖는 ZnO 기반의 Thin Film Transistor (TFT)를 제작하였으며, 이에 대한 전기적 및 광학적 특성을 분석하였다. 소자 구조의 제작은 Maskless Aligner를 이용한 Optical lithograph법을 이용하였다. 채널층은 ZnO로 하였고 Source/Drain 영역은 GaZnO로 하여 전체구조가 ZnO 기반의 homogeneity를 유지하게 하였다. 이때 Gate 절연막은 Bi1.5Zn1Nb1.5O7와 SiO2 두가지 종류로 하여 각각의 특성을 비교하였다. 본연구에서 TFT구조의 각 층은 모두 r. f. 마그네트론 스퍼터법으로 증착하였다. 제작된 TFT들은 채널층 및 절연막 형성 등에 관여된 세부적 실험변수의 변화에 관계없이 약 75% 이상의 우수한 광투과도 특성을 보였다. 전기적 특성 평가에서, 제작된 TFT들은 전반적으로 비교적 낮은 문턱전압과 높은 이동도를 보였다. 하지만, 트랜지스터의 전기적 전송 특성의 주요 인자들인 채널-이동도, 스위칭, 누설 및 이력 등은 ZnO 채널층 혹은 Bi1.5Zn1Nb1.5O7 절연막 형성 시 주입되는 O2 가스의 분압에 의존하는 것이 관측되었다. 이를 통하여 트랜지스터의 각 세부 영역의 구조 및 형성 조건이 트랜지스터의 전기적 특성에 미치는 영향과 상관관계에 대하여 논의한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2005.11a
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• pp.9-10
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• 2005

We report on the fabrication and characterization of self- and artificially-controlled ZnO nanostructures have been investigated to establish nanostructure blocks for ZnO-based nanoscale device application. Systematic realization of self- and artificially-controlled ZnO nanostructures on $SiO_2/Si$ substrates was proposed and successfully demonstrated utilizing metalorganic chemical vapor deposition (MOCVD) in addition with a focused ion beam (FIB) technique. Widely well-aligned two-dimensional ZnO nanodot arrays ($4{\sim}10^4$ nanodots of 130-nm diameter and 9-nm height over $150{\sim}150{\mu}m^2$ with a period of 750 nm) have been realized by MOCVD on $SiO_2/Si$ substrates patterned by FIB. A low-magnification FIB nanopatterning mode allowed the periodical nanopatterning of the substrates over a large area in a short processing time. Ga atoms incorporated into the surface areas of FIB-patterned nanoholes during FIB engraving were found to play an important role in the artificial control of ZnO, resulting in the production of ZnO nanodot arrays on the FIB-nanopatterned areas. The nanodots evolved into dot clusters and rods with increasing MOCVD growth time.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2007.11a
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• pp.48.1-48.1
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• 2007

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2003.11a
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• pp.164-164
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• 2003

UV 발광소자 재료로서 유망한 ZnO film을 ALE법으로 증착하고 photoluminescence특성을 조사하였다. Zn소스로서 DEZn(Diethylzinc)를, 산소 소스로서 DI water를 사용하였고 $N_2$ gas로서 챔버내에 주입된 소스물질을 purge하였다. ALE 공정온도 범위인 17$0^{\circ}C$와 CVD 반응온도 범위인 40$0^{\circ}C$로 ZnO 박막을 증착하고 이 시편을 산소 분위기에서 600-100$0^{\circ}C$의 온도로 1시간 동안 열처리하였다. 그리고 He-Cd laser를 사용하여 photoluminescence를 측정하였다. 17$0^{\circ}C$와 40$0^{\circ}C$ 에서 증착된 시편 모두 as-grown 상태에서는 거의 발광특성을 나타내지 못하였으나 후열처리를 거치면서 발광특성을 나타내었고 열처리 온도가 높을수록 발광강도가 증가하였다. 40$0^{\circ}C$에서의 증착된 시편의 경우는CVD반응이 발생하여 Zn-Zn결합이 많이 생성되어 열처리 온도가 증가하여도 발광강도가 약하였고 가시광 영역의 발광 또한 크게 증가하였으며 17$0^{\circ}C$에서 증착된 시편의 경우는 열처리 온도가 증가할수록 UV영역의 발광강도만이 크게 증가하였으며 가시광 영역의 발광은 거의 증가하지 않았다.