• 제목/요약/키워드: Hall 효과

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Hot Wall epitaxy(HWE)법에 의한 $CdGa_2Se_4$ 단결정 박막의 성장과 가전자대 갈라짐에 대한 광전류 연구 (Photocurrent study on the splitting of the valence band and growth of $CdGa_2Se_4$ single crystal thin film by hot wall epitaxy)

  • 박창선;홍광준
    • 한국결정성장학회지
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    • 제17권5호
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    • pp.179-186
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    • 2007
  • [ $CdGa_2Se_4$ ] 단결정 박막을 수평 전기로에서 합성한 $CdGa_2Se_4$ 다결정을 증발원으로하여, hot wall epitaxy(HWE) 방법으로 증발원과 기판(반절연성-GaAs(100))의 온도를 각각 $630^{\circ}C,\;420^{\circ}C$로 고정하여 성장하였다. 이때 단결정 박막의 결정성은 광발광 스펙트럼과 이중결정 X-선 요동곡선(DCRC)으로 부터 구하였다. Hall 효과는 van der Pauw 방법에 의해 측정되었으며, 293K에서 운반자 농도와 이동도는 각각 $8.27{\times}10^{17}cm^{-3},\;345cm^2/V{\cdot}s$였다. $CdGa_2Se_4/SI$(Semi-Insulated) GaAs(100) 단결정 박막의 광흡수와 광전류 spectra를 293K에서 10K까지 측정하였다. 광흡수 스펙트럼으로부터 band gap $E_g(T)$는 Varshni 공식에 따라 계산한 결과 $E_g(T)=2.6400eV-(7.721{\times}10^{-4}eV/K)T^2/(T+399K)$였다. 광전류 스펙트럼으로부터 Hamilton matrix(Hopfield quasicubic mode)법으로 계산한 결과 crystal field splitting 에너지 ${\Delta}cr$값이 106.5meV이며 spinorbit 에너지 ${\Delta}so$값은 418.9meV임을 확인하였다. 10K일 때 광전류 세 봉우리들은 $A_{1^-},\;B_{1^-}$$C_{11}-exciton$ 봉우리임을 알았다.

마그네트론 스퍼터링법을 이용한 Indium-Tin Oxide 박막의 제작과 그 특성에 관한 연구 (A Study on the Fabrication and Characteristics of ITO Thin Film Deposited by Magnetron Sputtering Method)

  • 조길호;김여중;김성종;문경만;이명훈
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제24권6호
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    • pp.61-69
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    • 2000
  • Indium-Tin Oxide (ITO) films were prepared on the commercial glass substrate by the Magnetron Sputtering method. The target was a 90wt.% $In_2O_3$-10wt.% $SnO_2$with 99.99% purity. The ITO films deposited by changing the partial pressure of oxygen gas ($O_2$/(Ar+$O_2$)) of 2, 3 and 5% as well as by changing the substrate temperature of $300^{\circ}C$ or $500^{\circ}C$. The influence of substrate pre-annealing and pre-cleaning on the quality of ITO film were examined, in which the substrate temperature was $500^{\circ}C$ and oxygen partial pressure was 3%. The characteristics of films were examined by the 4-point probe, Hall effect measurement system, SEM, AFM, Spectrophotometer, and X-ray diffraction. The optimum ITO films have been obtained when the substrate temperature is $500^{\circ}C$ and oxygen partial pressure is 3%. At optimum condition, the film showed transmittance of 81%, sheet resistivity of $226\Omegatextrm{cm}^2$, resistivity($\rho$) of $5.4\times10^{-3}\Omega$cm, carrier concentration of $1.0\times10^{19}cm^{-3}$, and carrier mobility of $150textrm{cm}^2$Vsec. From XRD spectrum, c(222) plane was dominant in the case of substrate temperature at $300^{\circ}C$, without regarding to oxygen partial pressure. However, in the case of substrate temperature at $500^{\circ}C$, c(400) plane was grown together with c(222) plane, only for oxygen partial pressure of 2 and 3%. In both case of chemical and ultrasonic cleaning without pre-annealing the substrate, it showed much almost same sheet resistivity, resistivity($\rho$), transmittance, carrier concentration, and carrier mobility. In case of $500^{\circ}C$/60min pre-annealing before ITO film deposited, both transimittance and carrier mobility are better than no pre-annealing, because pre-annealing is supposed to remove alkari ions diffusion from substrate. ITO film deposited on the Corning 0080 sybstrate showed a little bit better sheet resistivity, resistivity($\rho$), transimittance, carrier concentration than the film deposited on commercial glass. But no differences between Corning substrate and pre-annealed commercial glass substrate are found.

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Hot Wall Epitaxy(HWE)법으로 성장된 CuGaSe$_2$ 단결정 박막 성장의 열처리 효과 (The Effect of Thermal Annealing for CuGaSe$_2$ Single Crystal Thin Film Grown by Hot Wall Epitaxy)

  • 박창선;홍광준
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2003년도 하계학술대회 논문집 Vol.4 No.1
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    • pp.352-356
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    • 2003
  • A stoichiometric mixture of evaporating materials for $CuGaSe_2$ single crystal am films was prepared from horizontal electric furnace. Using extrapolation method of X-ray diffraction patterns for the polycrystal $CuGaSe_2$, it was found tetragonal structure whose lattice constant $a_0$ and $c_0$ were $5.615\;{\AA}\;and\;11.025\;{\AA}$, respectively. To obtain the single crystal thin films, $CuGaSe_2$ mixed crystal was deposited on thoroughly etched semi-insulating GaAs(100) substrate by the hot wall epitaxy (HWE) system. The source and substrate temperatures were $610^{\circ}C$ and $450^{\circ}C$, respectively, The crystalline structure of the single crystal thin films was investigated by the photoluminescence and double crystal X-ray diffraction (DCXD). The carrier density and mobility of $CuGaSe_2$ single crystal thin films measured with Hall effect by van der Pauw method are $9.24{\times}10^{16}\;cm^{-3}$ and $295\;cm^2/V{\cdot}s$ at 293 K, respectively. The temperature dependence of the energy band gap of the $CuGaSe_2$ obtained from the absorption spectra was well described by the Varshni's relation, $E_g(T)\;:\;1.7998\;eV\;-\;(8.7489\;{\times}\;10^{-4}\;eV/K)T^2(T\;+\;335\;K)$. After the as-grown $CuGaSe_2$ single crystal thin films was annealed in Cu-, Se-, and Ga-atmospheres, the origin of point defects of $CuGaSe_2$ single crystal thin films has been investigated by the photoluminescence(PL) at 10 K. The native defects of $V_{CU}$, $V_{Se}$, $CU_{int}$, and $Se_{int}$, obtained by PL measurements were classified as a donors or accepters type. And we concluded that the heat-treatment in the Cu-atmosphere converted $CuGaSe_2$ single crystal thin films to an optical n-type. Also, we confirmed that Ga in $CuGaSe_2/GaAs$ did not form the native defects because Ga in $CuGaSe_2$ single crystal thin films existed in the form of stable bonds.

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Hot Wall Epitaxy (HWE)에 의한 $CdGa_2Se_4$ 단결정 박막 성장과 특성 (Growth and Characterization of $CdGa_2Se_4$ Single Crystal Thin Films by Hot Wall Epitaxy)

  • 최승평;홍광준
    • 센서학회지
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    • 제10권6호
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    • pp.328-337
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    • 2001
  • 수평 전기로에서 $CdGa_2Se_4$ 다결정을 합성하여 HWE 방법으로 $CdGa_2Se_4$ 단결정 박막을 반절연성 GaAs(100) 위에 성장하였다. $CdGa_2Se_4$ 단결정 박막은 증발원과 기판의 온도를 각각 $630^{\circ}C$, $420^{\circ}C$로 성장하였다. 10K에서 측정한 광발광 exciton 스펙트럼과 이중결정 X-선 요동곡선(DCRC)의 반치폭(FWHM)을 분석하여 단결정 박막의 최적 성장 조건을 얻었다. Hall 효과는 van der Pauw 방법에 의해 측정되었으며, 온도에 의존하는 운반자 농도와 이동도는 293K에서 각각 $8.27{\times}10^{17}/cm^3$, $345\;cm^2/V{\cdot}s$였다. 광전류 봉우리의 10K에서 단파장대의 가전자대 갈라짐(splitting)에 의해서 측정된 ${\Delta}Cr$ (crystal field splitting)은 106.5 meV, ${\Delta}So$ (spin orbit splitting)는 418.9 meV였다. 10K의 광발광 측정으로부터 고품질의 결정에서 볼 수 있는 free exciton 과 매우 강한 세기의 중성 주개 bound exciton등의 피크가 관찰되었다. 이때 중성 주개 bound exciton의 반치폭과 결합 에너지는 각각 8 meV와 13.7 meV였다. 또한 Haynes rule에 의해 구한 불순물의 활성화 에너지는 137 meV 였다.

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CBD 방법에 의한 $CdS_{1-x}Se_{x}$ 박막의 열처리에 따른 광전기적 특성 (Study on Growth and Opto-Electrical Characterization of $CdS_{1-x}Se_{x}$ Thin Film using Chemical Bath Deposition Method)

  • 홍광준;최승평;이상열;유상하;신용진;이관교;서상석;김혜숙;윤은희;김승욱;신영진;정태수;신현길;김태성;문종대;전승룡
    • 센서학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.51-63
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    • 1995
  • Chemical bath deposition 방법으로 다결정 $CdS_{1-x}Se_{x}$ 박막을 세라믹 기판 위에 성장시킨 다음 온도를 변화시켜 열처리하고 X-선 회질 무늬를 측정하여 결정 구조를 밝혔다. $550^{\circ}C$로 열처리한 시료의 X-선 회절 무늬로부터 외삽법으로 구한 격자 상수는 CdS의 경우 $a_{0}=4.1364{\AA}$, $c_{0}=6.7129{\AA}$ 였으며 CdSe인 경우는 $a_{0}=4.3021{\AA}$, $c_{0}=7.0142{\AA}$ 였다. Van der Pauw 방법으로 Hall 효과를 측정하여 운반자 농도와 이동도의 온도 의존성을 연구하였다. 광전도 셀의 특성으로 스펙트럼 응답, 감도(${\gamma}$), 최대 허용 소비전격 및 응답시간을 측정하였다.

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승화법에 의한 $CdS_{0.67}Se_{0.33}$ 단결정 성장과 광전도 특성 (Growth of $CdS_{0.67}Se_{0.33}$ single crystal by sublimation method and their photoconductive characteristics)

  • 홍광준;이상열
    • 센서학회지
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    • 제7권2호
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    • pp.131-139
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    • 1998
  • $CdS_{0.67}Se_{0.33}$ 단결정을 승화법으로 성장시켜 Laue 배면 반사법 (back refection Laue method)으로 결정성과 면의 방향이 (0001)임을 알아보았고, EDS(Energy Dispersive X-ray Spectrometer)를 이용하여 소성비가 $CdS_{0.67}Se_{0.33}$ 임을 확인하였다. Van der Pauw 법으로 Hall 효과를 측정하여 운반자 농도(carrier density)와 이동도(mobility)의 온도의존성을 연구하였으며, 이동도는 30 K에서 150 K까지는 불순물에 의한 산란 (impurity scattering)에 기인하고 있으며, 150 K에서 293 K까지는 격자 산란 (lattice scattering)에 따라 감소하였다. 또한 운반자 농도의 In n 대 (1/T)에서 구한 활성화 에너지는 0.21 eV였다. 광전도 셀(cell)의 특성으로 spectral response, 최대 허용 소비전력(maximum allowable power dissipation: MAPD), 광전류와 암전류(photocurrent/darkcurrent: pc/dc) 및 응답시간을 측정하였다. Cu 증기분위기에서 열처리한 광전도 셀의 경우 ${\gamma}$ = 0.99, pc/dc = $1.84{\times}10^{7}$, MAPD : 323mW, rise time : 9.3ms, decay time : 9.7ms로 가장 좋은 특성을 얻었다.

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$Cd_{1-x}Zn_{x}S$ 박막의 성장과 광전도 특성 (Growth of Thin Film using Chemical Bath Deposition Method and Their Photoconductive Characterics)

  • 이상열;홍광준;유상하;신용진;이관교;서상석;김혜숙;윤은희;김승욱;박향숙;신영진;정태수;신현길;김태성;문종대;이충일;전승룡
    • 센서학회지
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    • 제4권3호
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    • pp.60-70
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    • 1995
  • Chemical bath deposition(C.B.D.)방법으로 다결정 $Cd_{1-x}Zn_{x}S$ 박막을 스라이드 유리(coming-2948) 기판위에 성장시켜 열처리하고 X-선 회절무늬를 측정하여 결정구조를 밝혔다. $550^{\circ}C$$N_{2}$ 속에서 열처리한 시료의 X-선 회절무늬로부터 외삽법으로 구한 격자상수는 CdS인 경우 $a_{0}\;=\;4.1364{\AA}$, $c_{0}\;=\;6.7129{\AA}$였으며 ZnS인 경우는 $a_{0}\;=\;3.8062{\AA}$, $c_{0}\;=\;6.2681{\AA}$였다. Van der Pauw 방법으로 Hall 효과를 측정하여 운반자 농도와 이동도의 온도 의존성을 연구하였다. 광전도 셀의 특성으로 스펙트럼응답 감도, 최대허용소비전력 및 응답시간을 측정하였다.

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교사의 앱 개발 교육에 대한 관심도 분석: 관심중심수용모형(CBAM)을 중심으로 (An Analysis of the Stages of Teachers' Concerns Regarding Education on Mobile Application Development: An Application of CBAM)

  • 윤성혜;강우리
    • 정보교육학회논문지
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    • 제22권5호
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    • pp.509-517
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    • 2018
  • 최근 메이커 교육의 필요성이 강조되고, 앱 세대를 학습자로 맞이한 교육 현장에서 앱 개발 교육의 교육적 효과에 대한 기대감이 고조되고 있다. 이와 같은 새로운 교육을 현장에 도입하고 확산하는 것은 실천의 주체인 교사의 인식 변화를 필요로 한다. 이에 본 연구는 현장 교사의 앱 개발 교육에 대한 관심도를 Hall과 Hord(2015)의 관심중심수용모형(CBAM)을 중심으로 실증적으로 파악함으로써, 앱 개발 교육의 확산에 기여하기 위한 시사점을 얻고자 하였다. 이를 위해 앱 개발 교육을 소개하는 교사교육 프로그램에 참여한 교사 23명을 대상으로 설문을 실시하였다. 수집된 자료는 상대적 강도로 변환하였으며, 관심도 프로파일로 나타내었다. 또한 개방형 설문을 실시하여, 그 응답을 분석하였다. 연구결과, 예비교사의 앱개발 교육에 대한 관심도는 0단계(지각)에서 가장 높고, 4단계(결과)에서 가장 낮은 것으로 나타나, 앱 개발 교육에 대해 지각은 하고 있으나, 이와 관련하여 충분한 정보를 갖고 있지는 않은 것으로 나타났다. 질적 결과 또한 교사들이 앱 개발 교육의 교육적 가능성에는 공감하고 있었으나, 현장에서 활용하는 데 예상되는 어려움을 우려하고 있음을 시사하였다. 이러한 결과를 바탕으로 교사들의 관심도를 향상시키기 위해 교사교육을 통해 앱 개발 교육에 대한 보다 구체적인 정보가 제공되어야 함을 제안하였다.

누정의 기능에 따른 누정시조의 특성 (The Characters of Pavilion Si-Jo According to its Function)

  • 남동걸
    • 한국시조학회지:시조학논총
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    • 제20집
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    • pp.75-96
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    • 2004
  • 누정은 대체로 승경의 요처에 자리하여 상자연의 풍류를 극대화하고 있는 장소이다. 이러한 곳이기에 조선조 사인들은 누정을 소유하는 것이 평생의 꿈이었다. 그러므로 누정과 관련된 문학작품은 여러 장르에 걸쳐 많을 수밖에 없다. 여기서는 누정시조를 누정의 기능과 관련하여 그 특성을 살펴보았다. 그것을 요약하면 다음과 같다 첫째 누정은 경관이 좋은 곳에 자리 잡고 있음으로 산수자연을 감상하기에 좋은 장소이다. 사방이 트인 공간이기에 돌아다니면서 경관을 볼 필요가 없다. 그러므로 누정시조에서의 산수자연은 여타의 산수유람 시조의 감상태도와는 차이가 있다. 즉 산수유람 시조는 장소를 이동하면서 산수자연을 감상하는 모습이 나타나는 반면 누정시조는 한자리에서 '눈돌리기‘만으로 산수자연을 앙관, 부찰, 원망한다는 점이 다른 것이다. 둘째, 누정은 학문수양 및 강학의 공간으로 기능하기도 한다. 누정은 상대적으로 막히고 답답한 공간인 서원에 비해 교육효과가 높을 수 있다. 그러기에 이곳은 학문수양과 강학을 하는 등 서원과 같은 역할을 했다. 더 나아가 산수자연을 감상하면서 그 속에서 자연의 이치를 깨닫기도 하고 호연지기를 기르는 공간이기도 하다. 이러한 유형의 시조는 대부분 한시와 같이 전해지며 성현의 이름이나 고전의 문구가 작품 속에 등장한다는 특징을 지닌다 셋째. 누정은 계회 및 시회의 공간으로 기능한다. 누정 주인의 요청에 의해 시적 교류가 이루어지고 이런 시적교류는 후에 시단 및 가단 형성의 중요한 동기가 된다. 넷째, 누정은 유오적 주연의 기능을 한다. 단순한 유오적 주연의 공간이라 하더라도 개방적인 누정의 특성상 사대부로서의 일탈된 면모가 나타나지 않는다. 하지만 누정이라도 폐쇄성이 있는 경우는 사대부들의 긴장이 이완된 형태의 작품이 나타나기도 한다.

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공정 압력과 산소 가스비가 투명 플라스틱 기판에 성장시킨 AZO 박막에 미치는 영향 (Influence of AZO Thin Films Grown on Transparent Plastic Substrate with Various Working Pressure and $O_2$ Gas Flow Rate)

  • 이준표;강성준;정양희;윤영섭
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제47권2호
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    • pp.15-20
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    • 2010
  • 본 연구에서는 RF magnetron sputtering법으로 기판온도 $200^{\circ}C$에서 공정 압력 (5~20 mTorr)과 산소 가스비 (0~3%)를 변화시켜가며 PES 플라스틱 기판 위에 AZO (Al:3wt%) 박막을 제작하여 광학적 및 전기적 특성을 조사하였다. XRD 측정을 통해 공정 조건에 관계없이 모든 AZO박막이 c 축으로 우선 성장함을 확인할 수 있었다. 박막의 표면을 AFM 으로 조사한 결과, 표면 거칠기 값은 공정압력 5 mTorr, 산소 가스비 3%에서 제작한 박막에서 가장 낮은 값 (3.49 nm) 을 나타내었다. 모든 AZO 박막이 가시광 영역에서 80% 정도의 투과율을 보였으며, 공정 압력과 산소 가스비가 감소할수록 에너지 밴드갭이 증가하는 Burstein-Moss 효과를 관찰할 수 있었다. Hall 측정 결과, 공정 압력 5 mTorr와 산소 가스비 0%에서 제작한 AZO 박막에서 가장 높은 캐리어 농도 $2.63\;{\times}\;10^{20}\;cm^{-3}$ 값과 가장 낮은 비저항 $4.35\;{\times}\;10^{-3}\;{\Omega}cm$ 값을 나타내었다.