• IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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• 제3권5호
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• pp.331-337
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• 2014

Ge is becoming an increasingly popular semiconductor material with high Si compatibility for on-chip optical interconnect technology. For a better manifestation of the meritorious material properties of Ge, its surface treatment should be performed satisfactorily before the electronic and photonic components are fabricated. Ex-situ rapid thermal annealing (RTA) processes with different gases were carried out to examine the effects of the annealing gases on the thin-film quality of Ge grown epitaxially on Si substrates. The Ge-on-Si samples were prepared in different structures using the same equipment, reduced-pressure chemical vapor deposition (RPCVD), and the samples annealed in $N_2$, forming gas (FG), and $O_2$ were compared with the unannealed (deposited and only cleaned) samples to confirm the improvements in Ge quality. To evaluate the thin-film quality, room-temperature photoluminescence (PL) measurements were performed. Among the compared samples, the $O_2$-annealed samples showed the strongest PL signals, regardless of the sample structures, which shows that ex-situ RTA in the $O_2$ environment would be an effective technique for the surface treatment of Ge in fabricating Ge devices for optical computing systems.

• 한국재료학회지
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• 제32권9호
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• pp.379-383
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• 2022

In this study, Barium Germanium glasses were prepared with a composition of xBaO-(72-x)GeO₂-8La₂O₃-20ZnO where x = 16.0, 18.0, 20.0, 22.0 and 24.0 mol% respectively. Their physical and optical properties, such as refractiveness index, glass transition temperature (T_g), softening temperature (T_s), transmittance and Knoop hardness were studied. The results showed that refractive index, T_g, T_s and coefficient of thermal expansion (CTE) increased with increasing BaO concentration. The refractive index of all the prepared samples was observed between 1.7811 to 1.7881. The Abbe number was calculated by formula using n_d (589.3 nm), n_f (656.3 nm) and n_c (486.1 nm) and observed to be between 38 to 40. The Abbe number of the prepared sample was similar to that of BaO and GeO₂. The transmittance of the prepared glasses was observed to be between 80 ~ 82 % throughout the range from 200 nm to 800 nm. Knoop hardness divided into seven steps were measured 5 class (≥ 450 ~ < 550) of all prepared samples.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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• pp.212-212
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• 2012

The Coverage dependent attachment of multifunctional groups included in threonine molecules adsorbed to Ge (100)$-2{\times}1$ surface was investigated using core-level photoemission spectroscopy (CLPES) and density functional theory (DFT) calculations. The core-level spectra at a low coverage indicated that the both carboxyl and amine groups participated in the bonding with the Ge (100) surface by "O-H dissociated and N-dative bonded structure". However, at high coverage level, additional adsorption geometry of "O-H dissociation bonded structure" appeared possibly to minimize the steric hindrance between adsorbed molecules. Moreover, the C 1s, N 1s, and O 1s core level spectra confirmed that the carboxyl oxygen is more competitive against the hydroxymethyl oxygen in the adsorption reaction. The adsorption energies calculated using DFT methods suggested that four of six adsorption structures were plausible. These structures were the "O-H dissociated-N dative bonded structure", the "O-H dissociation bonded structure", the "Om-H dissociated-N dative bonded structure", and the "Om-H dissociation bonded structure" (where Om indicates the hydroxymethyl oxygen). These structures are equally likely, according to the adsorption energies alone. Conclusively, we investigate in threonine on Ge (100) surface system that the "O-H dissociated-N dative bonded structure" and the "O-H dissociation bonded structure" are preferred at low coverage and high coverage.

• 한국결정학회지
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• 제2권2호
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• pp.32-40
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• 1991

The effects of compositional variation, rotation speel and pulling rate on the growth of optical quality Bi120e02(1 crystals were examined. It was found to flatten the shape of crystal-melt interface for yowing a single crystals less than about 30mm in diameter at the rotation speed of 50rpm. Diameter of crystals with flat interface was increased as the pulling rate. The precipitation of Bi40e3012 phase set limits to pulling rate of BGO crystals. Precipitate-free BGO crystals were grown under pulling rate of 2mm l hr which released the stress resulted from too hi어 Pulling rate, and from 6. IBi203·GeO2 batch composition obtained by addition of 0.1 mole Bi203 into Bi-deficient melts to fill up the deficiency resulted from gradual volatilization of Bi2O). The pale-yellow colored crystals had good quality in that dislocation density was less than 103pits/cm, and it also exhibited transmittance of 70% and optical activity of 23°/mm. and SAW velosity was measured 1700m/sec on 111 cut 110 propagating BGO crystals. The SAW filter with electrode thickness of 9.8um was fabricated by using the electron beam and dry etching technique, it makes Bi12GeO20 devices intersting for color TV IF with half device size.

• 한국안광학회지
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• 제2권1호
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• pp.9-16
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• 1997

강유천체 $Pb_5Ge_{3-x}Ti_xO_{11}$ 단결정을 x=0.015, 0.021, 0.03의 조성에 대하여 Czochralski법으로 성장시켰으며, 성장시킨 단결정의 색상은 맑고 투명한 연한 노란색이었다. $Pb_5Ge_{3-x}Ti_xO_{11}$ 단결정의 유전완화에 관한 연구를 위한 측정은 주파수범위 100 Hz에서 10 MHz까지 온도범위 $20^{\circ}C$에서 $600^{\circ}C$까지 변화 시키면서 하였다. 측정결과 유전을 최대값이 되는 온도는 Ti 성분이 증가함으로 낮은 온도로 이동하였으며, 유전율의 최대값의 크기는 Ti 성분의 증가에 따라 감소하였다. $Pb_5Ge_{3-x}Ti_xO_{11}$ 단결정의 유전응답의 주파수 의존성은 완화시간 분포와, Debye 완화형태를 가졌으며, 유전적 거동은 캐리어가 우세한 반응의 특징을 나타내었다.

• 대한화학회지
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• 제61권4호
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• pp.163-167
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• 2017

백색 LED 기술이 발달함에 따라 적색 형광체는 산업 및 학계에서 점차 중요성이 커지고 있으며, 시장에서 수요는 꾸준히 증가했다. 적색 형광체는 고효율 및 고연색의 LED 조명에 사용된다. 그러나 $Eu^{2+}$ 활성제를 사용한 적색 형광체는 4f-5d 전이로 발생하는 녹색 또는 황색 스펙트럼 영역에서의 강한 재흡수로 인해 백색 LED 칩에서 색상 변경 및 발광 강도의 저하를 유발했다. 이러한 단점이 없고 연색성 지수(CRI)를 더 향상할 수 있는 $Mn^{4+}$ 도핑된 형광체가 현재 매우 중요하다. 그러나 $Mn^{4+}$ 도핑된 형광체는 $^2E_g{\rightarrow}^4A_2$ 전이로 인하여 발광 파장이 모체에 따라 결정된다는 단점이 있다. 본 연구는 동일구조의 $SrGe_4O_9$와 $BaGe_4O_9$ 모체를 합성하여 $Sr_{1-x}B_axGe_4O_9:Mn^{4+}{_{0.005}}$ (x = 0, 0.25, 0.5, 0.75 and 1)를 얻었다. 이로 인해 LED 기술의 다양한 색상 조정이 가능해졌다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2000년도 제18회 학술발표회 논문개요집
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• pp.78-78
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• 2000

다결정 실리콘-게르마늄 (poly-SiGe)은 태양전지 개발에 있어서 중요한 물질이다. 우리는 소량의 Ge(x=0.05)으로부터 다량의 Ge(x=0.67)을 함유한 수소화된 비정질 실리콘-게르마늄 (a-SiGe:H) 박막의 고상결정화 과정을 ESR (electron spin resonance)방법으로 조사해보았다. 먼저 PECVD 방법으로 Corning 1737 glass 위에 a-Si1-xGex:H 박막을 증착시켰다. 증착가스는 SiH4, GeH4 가스를 썼으며, 기판온도는 20$0^{\circ}C$, r.f. 전력은 3W, 증착시 가스압력은 0.6 Torr 정도이었다. 증착된 a-SiGe:H 박막은 $600^{\circ}C$ N2 분위기에서 다시 가열되어 고상결정화 되었고, 결정화 정도는 XRD (111) peak의 세기로부터 구해졌다. ESR 측정은 상온 x-band 영역에서 수행되었다. 측정된 ESR스팩트럼은 두 개의 Gaussian 함수로써 Si dangling-bond와 Ge dangling-bond 신호로 분리되었다. 가열 초기의 a-SiGe:H 박막 결함들의 스핀밀도의 증가는 수소 이탈에 기인하고, 또 고상결정화 과정에서 결정화된 정도와 Ge-db 스핀밀도의 변화는 서로 깊은 상관관계가 있음을 알 수 있었다. 특히 Ge 함유량이 큰 박막 (x=0.21, 0.67)에서 뿐만 아니라 소량의 Ge이 함유된 박막(x=0.05)에서도 Ge dangling-bond가 Si dangliong-bond 보다 고상결정화 과정에서 더 중요한 역할을 한다는 것을 알수 있었다. 또한 초기 열처리시 Si-H, Ge-H 결합에서 H의 이탈로 인하여 나타나는 Si-dangling bond, Ge-dangling bond 스핀밀도의 최대 증가 시간은 x 값에 의존하였는데 이러한 결과는 x값에 의존하는 Si-H, Ge-H 해리에너리지로 설명되어 질 수 있다. 층의 두께가 500 미만인 커패시터의 경우에 TiN과 Si3N4 의 계면에서 형성되는 슬릿형 공동(slit-like void)에 의해 커패시터의 유전특성이 파괴된다는 사실을 알게 되었으며, 이러한 슬릿형 공동은 제조 공정 중 재료에 따른 열팽창 계수와 탄성 계수 등의 차이에 의해 형성된 잔류응력 상태가 유전막을 기준으로 압축응력에서 인장 응력으로 바뀌는 분포에 기인하였다는 사실을 확인하였다.SiO2 막을 약화시켜 절연막의 두께가 두꺼워졌음에도 기존의 SiO2 절연막의 절연 파괴 전압 및 누설 전류오 비교되는 특성을 가졌다. 이중막을 구성하고 있는 안티퓨즈의 ON-저항이 단일막과 비교해 비슷한 것을 볼 수 잇는데, 그 이유는 TiO2에 포함된 Ti가 필라멘트에 포함되어 있어 필라멘트의 저항을 감소시켰기 때문으로 사료된다. 결국 이중막을 구성시 ON-저항 증가에 의한 속도 저하 요인은 없다고 할 수 있다. 5V의 절연파괴 시간을 측정한느 TDDB 테스트 결과 1.1$\times$103 year로 기대수치인 수십 년보다 높아 제안된 안티퓨즈의 신뢰성을 확보 할 수 있었다. 제안된 안티퓨즈의 이중 절연막의 두께는 250 이고 프로그래밍 전압은 9.0V이고, 약 65$\Omega$의 on 저항을 얻을수 있었다.보았다.다.다양한 기능을 가진 신소재 제조에 있다. 또한 경제적인 측면에서도 고부가 가치의 제품 개발에 따른 새로운 수요 창출과 수익률 향상, 기존의 기능성 안료를 나노(nano)화하여 나노 입자를 제조, 기존의 기능성 안료에 대한 비용 절감 효과등을 유도 할 수 있다. 역시 기술적인 측면에서도 특수소재 개발에 있어 최적의 나노 입자 제어기술 개발 및 나노입자를 기능성 소재로 사용하여 새로운 제품의 제조와 고압 기상 분사기술의 최적화에 의한 기능성 나노 입자 제조 기술을 확립하고 2차 오염 발생원인 유기계 항균제를 무기계 항균제로 대체할 수 있다. 이와 더불

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제41회 하계 정기 학술대회 초록집
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• pp.215-215
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• 2011

The bonding configuration and adsorption stability of alanine and leucine adsorbed on Ge(100)-2${\times}$1 surface were investigated and compared using core-level photoemission spectroscopy (CLPES) and density functional theory (DFT) calculations. The bonding configuration, stability, and adsorption energies were evaluated for two different coverage levels. In both cases, the C 1s, N 1s, and O 1s core-level spectra at a low coverage (0.30 ML) indicated that the carboxyl and amine groups participated in bonding with the Ge(100) surface in an "O-H dissociated-N dative bonded structure". At high coverage levels (0.60 ML), both this structure and an "O-H dissociation bonded structure" were present. As a result, we found that alanine adsorbs more easily (lower adsorption energy) than leucine on Ge(100) surfaces due to less steric hindrance of side chain.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제11권3호
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• pp.146-152
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• 2011

Thermal stability of $Ge_2Sb_2Te_5$ (GST) and $SiO_2$ doped GST (SGST) films for phase change random access memory applications was investigated by observing the change of surface roughness, layer density and composition of both films after isothermal annealing. After both GST and SGST films were annealed at $325^{\circ}C$ for 20 min, root mean square (RMS) surface roughness of GST was increased from 1.9 to 35.9 nm but that of SGST was almost unchanged. Layer density of GST also steeply decreased from 72.48 to 68.98 $g/cm^2$ and composition was largely varied from Ge : Sb : Te = 22.3 : 22.1 : 55.6 to 24.2 : 22.7 : 53.1, while those of SGST were almost unchanged. It was confirmed that the addition of a small amount of $SiO_2$ into GST film restricted the deterioration of physical and chemical properties of GST film, resulting in the better thermal stability after isothermal annealing.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제6권7호
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• pp.1095-1099
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• 2002

본 논문은 1064 m의 Q-스위칭 Nd:YAG로 펌핑된 단일통과 라만레이저에서 nano-초의 스토크스 펄스발생에 관한 연구이며, 라만 매질로는 GeO2로 도핑된 grad index형 다중모드 파이버 220 m를 사용하였다. 실험 결과에서 펌핑 에너지의 변화에 따라 1.5∼2.7 nano 초의 펄스폭을 갖는 스토크스 펄스 트래인 싱분이 효율적으로 발생함을 알 수 있었다.