• 한국산학기술학회논문지
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• 제9권2호
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• pp.303-310
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• 2008

ICP-CVD(inductively-coupled Plasma chemical vapor deposition)를 사용하여 $250^{\circ}C$기판온도에서 140 nm 두께의 수소화된 비정질 실리콘(${\alpha}$-Si:H)을 제조하였다. 그 위에 30 nm-Ni을 열증착기를 이용하여 성막하고, $200{\sim}500^{\circ}C$ 사이에서 $50^{\circ}C$간격으로 30분간 진공열처리하여 실리사이드화 처리하였다. 완성된 실리사이드의 처리온도에 따른 실리사이드의 면저항값 변화, 미세구조, 상 분석, 표면조도 변화를 각각 사점면저항측정기, HRXRD(high resolution X-ray diffraction), FE-SEM(field emission scanning electron microscope), TEM(transmission electron microscope), SPM(scanning probe microscope)을 활용하여 확인하였다. $300^{\circ}C$에는 고저항상인 $Ni_3Si$, $400^{\circ}C$에서는 중저항상인 $Ni_2Si$, $450^{\circ}C$이상에서 저저항의 나노급 두께의 균일한 NiSi를 확인되었다. SPM결과에서 저저항 상인 NiSi는 $450^{\circ}C$에서 RMS(root mean square) 표면조도 값도 12 nm이하로 전체 공정온도를 $450^{\circ}C$까지 낮추어 유리와 폴리머기판 등 저온기판에 대응하는 저온 니켈모노실리사이드 공정이 가능하였다.

• 한국결정성장학회지
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• 제32권4호
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• pp.121-127
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• 2022

초광역대 반도체인 β-Ga₂O₃은 고전력 반도체 소재에 대한 유망한 응용으로 인해 큰 주목을 받고 있다. 5가지 다른 다형 중 가장 안정적인 상인 β-Ga₂O₃는 4.9 eV의 넓은 밴드갭과 8 MV/cm의 높은 항복 전계를 갖는다. 또한, 이는 용융 소스로부터 성장될 수 있어 전력반도체용 SiC, GaN 및 다이아몬드와 같은 다른 와이드 밴드갭 반도체보다 더 높은 성장률과 더 낮은 제조 비용으로 성장이 가능하다. 이 연구에서 β-Ga₂O₃ 단결정 성장은 EFG(edge-defined film-fed growth) 방법에 의해 성장되었다. 성장 방향과 주면을 각각 β-Ga₂O₃ 결정의 [010] 방향과 (100)면으로 성장하였다. Raman 분석의 스펙트럼으로 β-Ga₂O₃ 잉곳의 결정상과 불순물을 확인하였고, 고해상도 X선 회절(HRXRD)을 이용하여 결정 품질과 결정 방향을 분석하였다. 또한 EFG 방법으로 성장한 β-Ga₂O₃ 리본형태의 잉곳을 각 위치별로 결정 품질과 다양한 특성을 체계적으로 분석하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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• pp.296-296
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• 2010

In this work, we report the effect of substrate on the growth of Ga-doped ZnO (GZO) thin films. GZO thin films were deposited on various substrates by using pulsed laser deposition (PLD). The structural properties, surface morphologies, and electrical properties were investigated. From the results of HRXRD, c-plane (0002) oriented growth of GZO films was confirmed on $Al_2O_3$ (0001). On the other hand, the GZO films on LAO (100) substrates were grown along the a-axis. The obvious differences on the electrical properties of each film were also obtained.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제6권2호
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• pp.90-94
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• 2006

We report on the growth and characterization of InGaN/GaN MQWs on two different types of sapphire substrates and GaN substrates. The InGaN/GaN MQWs are grown by using metalorganic chemical vapor deposition. Our analysis of the satellite peaks in the HRXRD patterns shows, GaN substrates InGaN/GaN MQW compared to sapphire substrates InGaN/GaN MQW, more compressive strain on GaN substrates than on sapphire substrates. However, results of optical investigation of InGaN/GaN MQWs grown on GaN substrates and on sapphire substrates, which have lower Stokes-like shift of PL to GaN substrates compared to sapphire substrates, are shown to the potential fluctuation and the quantum-confined Stark effect induced by the built-in internal field due to spontaneous and straininduced piezoelectric polarizations. The InGaN/GaN MQWs are shown to quantify the Stokes-like shift as a function of x.

• Current Optics and Photonics
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• 제1권4호
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• pp.358-363
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• 2017

In this study, we present a detailed investigation of luminescence properties of a blue light-emitting diode using InGaN/GaN (indium component is 17.43%) multiple quantum wells as the active region grown on patterned sapphire substrate by low-pressure metal-organic chemical vapor deposition (MOCVD). High-resolution X-ray diffraction (HRXRD), atomic force microscopy (AFM), scanning electron microscopy (SEM), Raman scattering (RS) and photoluminescence (PL) measurements are employed to study the crystal quality, the threading dislocation density, surface morphology, residual strain existing in the active region and optical properties. We conclude that the crystalline quality and surface morphology can be greatly improved, the red-shift of peak wavelength is eliminated and the superior blue light LED can be obtained because the residual strain that existed in the active region can be relaxed when the LED is grown on patterned sapphire substrate (PSS). We discuss the mechanisms of growing on PSS to enhance the superior luminescence properties of blue light LED from the viewpoint of residual strain in the active region.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2006년도 하계학술대회 논문집 Vol.7
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• pp.155-156
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• 2006

Single crystalline ZnO fims were successfully grown on r-plane sapphire substrate by plasma-assisted molecular beam epitaxy. Epitaxial relationship between the ZnO film and the-r-plane sapphire was determined to be [-1101]$Al_2O_3\;{\parallel}$ [0001]ZnO, [11-20]$Al_2O_3\;{\parallel}$ [-1100]ZnO based on the in-situ RHEED analysis and confirmed again by HRXRD measurements. Grown (11-20) ZnO films showed faceted structure along the <0001> direction and the RMS roughness was about 4 nm.

• 대한금속재료학회지
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• 제48권7호
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• pp.660-666
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• 2010

30 nm thick Ni layers were deposited on a glass substrate by e-beam evaporation. Subsequently, 30 nm or 60 nm ${\alpha}-Si:H$ layers were grown at low temperatures ($<220^{\circ}C$) on the 30 nm Ni/Glass substrate by catalytic CVD (chemical vapor deposition). The sheet resistance, phase, microstructure, depth profile and surface roughness of the $\alpha-Si:H$ layers were examined using a four-point probe, HRXRD (high resolution Xray diffraction), Raman Spectroscopy, FE-SEM (field emission-scanning electron microscopy), TEM (transmission electron microscope) and AES depth profiler. The Ni layers reacted with Si to form NiSi layers with a low sheet resistance of $10{\Omega}/{\Box}$. The crystallinty of the $\alpha-Si:H$ layers on NiSi was up to 60% according to Raman spectroscopy. These results show that both nano-scale NiSi layers and crystalline Si layers can be formed simultaneously on a Ni deposited glass substrate using the proposed low temperature catalytic CVD process.

• Journal of Magnetics
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• 제11권1호
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• pp.16-19
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• 2006

$2-\mu{m}$ thick GaN epilayer was prepared, and 80 KeV $Co^{-}$ ions with a dose of $3X10^{16}\;cm^{-2}$ were implanted into GaN at $350^{\circ}C$. The implanted samples were post annealed at $700^{\circ}C$. We have investigated the magnetic and structural properties of Co ion-implanted GaN by various measurements. HRXRD results did not show any peaks associated with second phase formation and only the diffraction from the GaN layer and substrate structure were observed. SIMS profiles of Co implanted into GaN before and after annealing at $700^{\circ}C$ have shown a projected range of $\sim390\AA$ with 7.4% concentration and that there is little movement in Co. AFM measurement shows the form of surface craters for $700^{\circ}C$-annealed samples. The magnetization curve and temperature dependence of magnetization taken in zero-field-cooling (ZFC) and field-cooling (FC) conditions showed the features of superparamagnetic system in film. XPS measurement showed the metallic Co 2p core levels spectra for $700^{\circ}C$-annealed samples. From this, it could be explained that magnetic property of our films originated from Co magnetic clusters.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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• pp.306-306
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• 2012

사파이어 단결정은 LED 소자의 기판으로 널리 사용되고 있으며 현재 소재 수율을 향상시키기 위하여 6인치 이상의 대구경 웨이퍼를 만들기 위하여 많은 노력을 경주하고 있다. 단결정, 특히 반도체 단결정 웨이퍼에서($00{\cdot}1$), ($11{\cdot}0$) 등의 어떠한 결정학적인 방위(crystallographic orientation)가 표면과 이루는 각도, 즉 표면방위각(off-cut 또는 misorientation angle)의 크기와 방향은 제조된 LED 소자의 물성에 영향을 끼치므로 웨이퍼를 가공할 때 정확하게 컨트롤해야한다. 본 연구에서는 고분해능 X-선을 이용하여 표면이 결정학적 방향과 이루는 면방위각을 정밀하게 결정하는 측정법을 연구하였다. 본 연구에서는 기존의 ASTM 의 측정법과는 다른 원리를 이용하고 웨이퍼의 휨(bending)이나 측정고니오 회전축의 편심과 무관하게 표면방위각을 결정하는 새로운 이론적 모델을 제시하고 그 모델을 적용하여 표면의 수직축이 대구경 사파이어($00{\cdot}1$) 축과 이루는 표면방위각을 정확하게 측정 분석하였다. 그리고 이러한 측정방법의 장점을 이용하여 ASTM의 측정법과 면방위 측정 결과를 비교 분석 하였다. 150 mm 사파이어 웨이퍼를 ASTM의 방법으로 면방위를 측정하였을 때 고분해능 장비에서 회전축 ${\Phi}$의 기준을 다르게 설정함에 따라서 수직/수평 면방위 측정결과가 많은 차이를 보였다. 그러나 본 연구에서 사용한 측정법에서는 이러한 수직/수평 면방위의 값들이 거의 변화하지 않고 일정하게 나타나는 것을 확인 하였으며, 측정한150 mm 사파이어 웨이퍼의 표면방위각은 $0.21^{\circ}$이고 표면각이 나타나는 방향은 웨이퍼의 primary edge 방향으로부터 $1.2^{\circ}$벗어나 있는 방향이었다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제21권4호
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• pp.45-49
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• 2014

본 연구에서는 낮은 비용과 간단한 공정의 장점을 가지고 있는 저온수열합성법을 이용하여 r-plane (1-102) sapphire 기판 위에 non-polar a-plane ZnO 박막을 성장하였다. 일반적으로 nanorod 형태의 ZnO를 성장시키는 특성을 보이는 Hexamethylenetetramine (HMT)와 2D layer 형태의 ZnO를 성장특성을 보이는 것으로 알려진 sodium citrate, 두 가지 전구체를 동시에 첨가하여 성장 하였을 때 몰 농도의 변화에 따른 ZnO 성장 특성을 비교해 보았다. ZnO 구조체의 형태와 특성 변화에 대하여 field emission scanning electron microscope (FE-SEM), high resolution X-ray diffraction(HRXRD)을 이용하여 분석을 진행하였다. 결과적으로, 두 가지의 용액의 특정 몰 농도일 때 r-plane (1-102) sapphire 기판 위에서 non polar a-plane (11-20) ZnO 구조체가 성장 될 수 있음을 확인 하였다. 이는 첨가제 조건에 의하여 c축 성장을 억제시키고, 측면 성장을 촉진시키는 반응에 의한 것으로 생각된다.