• 제목/요약/키워드: NaOH-etching

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HVPE로 성장된 GaN의 용융 KOH/NaOH 습식화학에칭 (The molten KOH/NaOH wet chemical etching of HVPE-grown GaN)

  • 박재화;홍윤표;박철우;김현미;오동근;최봉근;이성국;심광보
    • 한국결정성장학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.135-139
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    • 2014
  • 수소화기상증착에피탁시로 성장된 GaN 단결정의 표면 특성을 정밀하게 측정하기 위해, 용융 KOH/NaOH 습식화학에칭법을 적용하였다. KOH/NaOH 습식화학에칭법에 에칭속도는 기존의 황산, 인산과 같은 etchant에 비해 느린데, 이는 불용성 코팅층의 형성에 의한 것이다. 따라서 이 방법으로 etch pits density를 더 효율적으로 평가할 수 있었다. 성장된 GaN 단결정을 XRD(X-Ray Diffraction), XRC(X-ray rocking curve)로 결정성을 분석하였으며, 에칭 특성과 표면 형상은 주자전자현미경을 이용하여 관찰하였다. 에칭 실험 결과 격자결함들이 독립적으로 잘 분리되어 있고 그들의 형태가 명확하게 나타나는 최적 에칭 조건은 $410^{\circ}C$, 25분이었다. 이 조건에서 얻은 결함밀도 값은 $2.45{\times}10^6cm^{-2}$이었으며, 이는 상업적으로 이용 가능 한 정도의 재료임을 확인할 수 있었다.

화학적 습식 에칭을 통한 AlN와 GaN의 결함 및 표면 특성 분석 (Investigation of defects and surface polarity in AlN and GaN using wet chemical etching technique)

  • 홍윤표;박재화;박철우;김현미;오동근;최봉근;이성국;심광보
    • 한국결정성장학회지
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    • 제24권5호
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    • pp.196-201
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    • 2014
  • 화학적 습식 에칭을 통해 AlN와 GaN의 결함 및 표면 특성을 분석했다. 화학적 습식 에칭은 단결정의 결함을 선택적으로 에칭하기 때문에 결정의 품질을 평가하는 좋은 방법으로 주목 받고 있다. AlN와 GaN의 단결정은 NaOH/KOH 용융액을 이용하여 에칭을 했으며, 에칭 후 표면 특성을 알아보기 위해 주사전자현미경(SEM)과 원자힘 현미경(AFM)을 촬영했다. 에치 핏의 깊이를 측정하여 표면에 따른 에칭 속도를 계산했다. 그 결과 AlN와 GaN 표면에는 두 개의 다른 형태에 에치 핏이 형성 되었다. (0001)면의 metal-face(Al, Ga)는 육각 추를 뒤집어 놓은 형태를 갖는 반면 N-face는 육각형 형태의 소구 모양(hillock structure)을 하고 있었다. 에칭 속도는 N-face가 metal-face(Al, Ga)보다 각 각 약 109배(AlN)와 5배 정도 빨랐다. 에칭이 진행되는 동안 에치 핏은 일정한 크기로 증가하다 서로 이웃한 에치 핏들과 합쳐지는 것으로 보여졌다. 또한 AlN와 GaN의 에칭 공정을 화학적 메커니즘을 통해 알아 보았는데, 수산화 이온($OH^-$)과 질소의 dangling bond에 영향을 받아 metal-face(Al, Ga)와 N-face가 선택적으로 에칭되는 것으로 추론되었다.

GaN계 질화합물 반도체의 습식식각 연구 (Studies on chemical wet etching of GaN)

  • 윤관기;이성대;이일형;최용석;유순재;이진구
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1998년도 하계종합학술대회논문집
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    • pp.398-400
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    • 1998
  • In this paper, the etching studies for n-GaN were carried out using the wet chemical, the photo-enhanced-chemical, and the electro-chemical etching methods. The experimental results show that n-GaN is etched in diluted NaOH solution at room temperture and the etched thickness of NaOH and electron concentrations. Te etching rate of n-GaN samples with n.simeq.1*10$^{19}$ cm$^{-3}$ were used to compare the photo-enhanced-chemical etching with the electrochemical etching methods. The removed thickness was 680.angs./25min by the electrochemical etching methods. The removed thickness was 680 .angs./25min by the electrochemical etching method ad 784.angs./25min by the photoenhanced-chemical etching method. The patterns are 100.mu.m*100.mu.m rectangulars covered with SiO$_{2}$film. It is shown that the profile of etched side-wall of the pattern is vertical without dependance of the n-GaN orientations.

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비정질 As-Ge-Se-S 박막에서 선택적 에칭을 통한 2차원 엠보싱형 홀로그램 제작 (2- Dimensional Embossing Type Hologram Fabrication in Amorphous As-Ge-Se-S with the Selective Etching)

  • 이기남;정홍배
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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    • 제55권7호
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    • pp.354-358
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    • 2006
  • In this paper, we investigated the selective etching rate of amorphous As-Ge-Se-S thin film due to the photoexpansion effect and fabricated the 2-dimensional embossing type diffraction grating hologram. We measured the thickness change with the etching time among NaOH solution after forming 1-dimension diffraction grating. As a results, we found that the selective etching rate were $2.5\AA/s,\;3.3\AA/s,\;3.9\AA/s$ where NaOH solution concentration were 0.26N, 0.33N, 0.36N, respectively. Also after the formation of 2-dimensional diffraction grating by the $90^{\circ}$ degree of circulation on the formed 1-dimensional diffraction grating, we etched selectively during 60sec, among 0.26N NaOH solution and obtained 2-dimensional embossing diffraction grating. As the results of AFM (Atomic Force Microscopy), we confirmed the formation of distinct embossing type 2-dimensional diffraction grating hologram, successfully.

AlN 단결정의 품질평가를 위한 molten KOH/NaOH eutectic alloy의 화학적 습식에칭 (Wet chemical etching of molten KOH/NaOH eutectic alloy to evaluate AlN single crystal)

  • 박철우;박재화;홍윤표;오동근;최봉근;이성국;심광보
    • 한국결정성장학회지
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    • 제24권6호
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    • pp.237-241
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    • 2014
  • 본 연구에서는 상용화되는 AlN 웨이퍼(wafer)를 이용하여 molten KOH/NaOH 화학적 습식 에칭(Wet Chemical Etching)에 따른 표면변화 특성 및 최적의 에칭 조건을 조사하였다. AlN 웨이퍼를 $350^{\circ}C$에서 5분간 에칭 시 Al-face, N-face는 서로 다른 관찰되었다. 특히, Al-face는 에치핏의 형상을 파악하여 결함특성을 관찰하였고, 이로부터 결함 밀도를 계산하여 $2{\times}10^6/cm^2{\sim}10^{10}/cm^2$의 결과를 얻었다. N-face의 경우 육각 뿔(hexagonal pyramids) 형태의 격자결함이 형성되었다. 또한 AlN 웨이퍼의 성장 시 배향을 관찰하기 위해 XRD(X-Ray Diffraction, Rigaku, JAPAN)를 이용하여 분석한 결과 육방정 AlN의 C축 방향에 해당되는 (0002) 및 (0004) 면으로 배향된 상태임을 알 수 있었고, DC-XRD(Double Crystal X-ray Diffraction, bruker, Germany)를 이용하여 rocking curve의 위치에 따라 곡률 반경을 측정했을 때 1.6~17 m의 곡률을 가지고 있는 것으로 나타났다.

실리카 코팅과 에칭에 의한 α-FeOOH의 색상변화 연구 (Study of Color Evolution by Silica Coating and Etching based Morphological Control of α-FeOOH)

  • 이나리;유리;김유진
    • 한국분말재료학회지
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    • 제25권5호
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    • pp.379-383
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    • 2018
  • Silica is used in shell materials to minimize oxidation and aggregation of nanoparticles. Particularly, porous silica has gained attention because of its performance in adsorption, catalysis, and medical applications. In this study, to investigate the effect of the density of the silica coating layer on the color of the pigment, we arbitrarily change the structure of a silica layer using an etchant. We use NaOH or $NH_4OH$ to etch the silica coating layer. First, we synthesize ${\alpha}-FeOOH$ for a length of 400 nm and coat it with TEOS to fabricate particles with a 50 nm coating layer. The coating thickness is then adjusted to 30-40 nm by etching the silica layer for 5 h. Four different shapes of ${\alpha}-FeOOH$ with different colors are measured using UV-vis light. From the color changes of the four different shapes of ${\alpha}-FeOOH$ features during coating or etching, the $L^*$ value is observed to increase and brighten the overall color, and the $b^*$ value increases to impart a clear yellow color to the pigment. The brightest yellow color was that coated with silica; if the sample is etched with NaOH or $NH_4OH$, the $b^*$ value can be controlled to study the yellow colors.

GaN의 습식 화학식각 특성 (Wet chemical etching of GaN)

  • 최용석;유순재;윤관기;이일형;이진구;임종수
    • 한국결정성장학회지
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    • 제8권2호
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    • pp.249-254
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    • 1998
  • GaN계 재료의 습식 화학식각 특성과 광 화학 및 전기 화학 및 전기 화학 습식식각 특성을 연구하였다. n형 GaN는 상온에서 NaOH 수용액에 식각되었으며 식각두께는 식각시간에 선형적으로 증가하였다. 또 광 조사 및 전기 화학을 가할 경우 식각율은 수배로 증가하였으며, 식각율은 $1{\times}10^{19};cm^{-3}$의 전자농도를 갖는 시료에서 광 조사시 최대 164${\AA}$/min을 얻었다. n-GaN의 식각율은 GaN의 전자농도에 크게 의존하는 특성을 나타내었으며 이러한 식각과정을 논의하였다. $SiO_2$ 박막으로 덮여진 100${\mu}m{\times}100{\mu}m$ 모양의 옆 식각면은 방향성을 갖지 않고 수직하였으며, 넓은 면적에서 매우 평탄하였다.

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실리콘 웨이퍼 습식 식각장치 설계 및 공정개발 (Design of Single-wafer Wet Etching Bath for Silicon Wafer Etching)

  • 김재환;이용일;홍상진
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.77-81
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    • 2020
  • Silicon wafer etching in micro electro mechanical systems (MEMS) fabrication is challenging to form 3-D structures. Well known Si-wet etch of silicon employs potassium hydroxide (KOH), tetramethylammonium hydroxide (TMAH) and sodium hydroxide (NaOH). However, the existing silicon wet etching process has a fatal disadvantage that etching of the back side of the wafer is hard to avoid. In this study, a wet etching bath for 150 mm wafers was designed to prevent back-side etching of silicon wafer, and we demonstrated the optimized process recipe to have anisotropic wet etching of silicon wafer without any damage on the backside. We also presented the design of wet bath for 300 mm wafer processing as a promising process development.

무전해 동도금 피막의 접착력 향상에 관한 연구 - PET 필름의 전처리 조건의 영향 - (Adhesion Improvement of Electroless Copper Plated Layer on PET Film - Effect of Pretreatment Conditions -)

  • 오경화;김동준;김성훈
    • 폴리머
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    • 제25권2호
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    • pp.302-310
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    • 2001
  • 무전해도금법을 이용하여 구리/PET 필름 복합재료를 제조하였으며 에칭방법과 촉매액의 조성 및 acceleration 방법을 달리하여 PET 필름과 무전해도금된 구리 피막간의 접착력을 향상시키고자 하였다. HCl 용액으로 에칭된 PET 필름은 NaOH에 의한 것보다 더욱 세밀하게 에칭되어져 구리와 PET 필름간의 접착력은 향상되었으나 전자파 차폐효과는 유사한 경향을 보였다. 촉매액의 조성변화에 따른 영향을 살펴본 결과 PdCl$_2$:SnCl$_2$의 몰비가 1:4에서 1:16으로 증가할수록 PET 필름 위에 적층된 Pd/Sn 콜로이드 입자들의 크기가 감소하며 고르게 분포되는 경향을 보였다. 따라서 이들의 몰비가 증가할수록 구리도금이 균일하고 조밀하게 이루어져 접착력 및 차폐효과가 증가하였다. 또한 NaOH보다 HCl로 acceleration한 경우 촉매 입자의 크기가 작고 더 균일하게 분포되어 우수한 접착력과 도금물성을 나타내었다.

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Cellulose Nitrate의 알파입자비적특성(粒子飛跡特性) (Characteristics of Alpha Particle Track on Cellulose Nitrate Film)

  • 도진열;전재식;황선태
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제9권2호
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    • pp.61-66
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    • 1984
  • Cellulose nitrate 의 ${\alpha}$입자비적특성(粒子飛跡特性), 특(特)히 화학부식조건(化學腐蝕條件)에 따른 ${\alpha}$입자(粒子)의 비적직경(飛跡直徑)을 중심(中心)으로 연구(硏究)하였다. Cellulose nitrate의 KOH 용액부식(溶液腐蝕)때에는 동일(同一)한 부식조건하에(腐蝕條件下)에서 NaOH 경우보다 ${\alpha}$비적직경(飛跡直徑)이 약(約) 3배(培) 크게 나타났다. 그밖에 부식시간(腐蝕時間) 및 ${\alpha}$입자(粒子)의 에너지에 따른 비적직경(飛跡直徑)의 데이타를 얻었고, ${\alpha}$입자(粒子)의 조사조건(照射條件)이 같을 때 흘루언스율(率)(fluence rate)이 부식시간(腐蝕時間)에 무관(無關)함을 알았다.

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