• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 1994년도 제6회 학술발표회 논문개요집
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• pp.122-123
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• 1994

RHEED ppattern을 C.C.D Camera를 이용하여 관측한 후 C.C.D outpput signal을 Frame Garbber를 이용하여 Digitize하였다. Digitize된 RHEED ppattern의 정보로부터 원하는 Sppot의 intensity를 Image pprocessing Software를 개발하여 측정할 수 있다. [그림 1] 특히 thin film growth를 monitor하기 위하여 RHEED diffraction Sppot의 Intensity oscillation을 측정할 경우 실시간 측정이 필요하며 이를 위해 매우 빠른 속도의 data aquisition과 dispplay를 필요로 한다. 그림2는 이런 조건을 만족하는 software를 개발하여 실시간으로 측정한 AlGaAs/GaAs. multilayer RHEED Oscillation을 보여주고 있다. 이 실험은 매우 간단하고, 특별한 주의를 요하지 않으며, 측정되는 RHEED Sppot을 눈으로 동시에 관찰할 수 있어 실험 상황을 좀더 쉽게 monitor할 수 있게 해준다. 또한 data-aquitition. data-analysis, data-dispplay를 한 대의 compputer를 이용해 손쉽고 값싸게 할 수 있으므로, opptical fiber와 pphoto-diode, X-Y recorder등을 동원한 기존의 번잡한 실험을 대체할 수 있을 것이다.

• 한국진공학회지
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• 제3권2호
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• pp.186-189
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• 1994

Si(111)-7x7 표면에 Sn을 증착시킬 때 기판온도와 증착량에 따른 표면구조의 변화를 RHEED상 (pattern)과 RHEED상의 회절반점(spot) 강도변화를 관찰하여 조사하였다. Si(111) 기판오도를 $ 400^{\circ}C$로 유지하면서 Sn을 증착시킬 때{{{{ SQRT { 3}$\times$ SQRT { 3} 구조가 관찰되었으며 기판온도 $200^{\circ}C$ 이하에서는 증착량에 따라 {{{{ SQRT { 3}$\times$ SQRT { 3} }}, {{{{2 SQRT { 3} $\times$2 SQRT { 3} }}, 구조들이 관찰되었다. RHEED 반점의 강도변화를 이용하여 Si(111)-Sn {{{{ SQRT { 3}$\times$ SQRT { 3} 서의 Sndnjs자의 이탈과정을 조사한 결과 이탈에너지는 $3.3pm$0.1 eV로 조사되었다.

• 한국진공학회지
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• 제1권1호
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• pp.43-49
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• 1992

표면구조 분석장치의 하나인 RHEED(Reflection High Energy Electron Diffraction) 장치를 설계.제작하였다. 전자선의 에너지는 0에서 20keV까지 연속가변이 가능하도록 하였 으며 전자선의 접속은 자기렌즈를 이용하였다. 이 장치를 본 연구실에서 제작한 초고진공용 기에 장착하여 K, Cs/Si(111)계의 표면구조를 분석하였다. 깨끗한 Si(111)7 $\times$ 7 표면을 가 지는 기판의 온도를 상온 및 20$0^{\circ}C$ ~ $700^{\circ}C$에서 K와 Cs를 증착시켰을 때 변화하는 표면 구조를 RHEED로 관찰하였다. K의 경우, 상온에서 Si(111)7 $\times$ 7-K, $300^{\circ}C$~$550^{\circ}C$에서 3 $\times$ 1 및 $550^{\circ}C$ 이상에서 1 $\times$ 1 구조가 관측되었고, Cs의 경우는 상온에서 $250^{\circ}C$까지는 1 $\times$ 1, $300^{\circ}C$에서 $\sqrt{3}{\times}\sqrt{3}$, $350^{\circ}C{\sim}400^{\circ}C$에서 $\sqrt{3}{\times}\sqrt{3}+3{\times}1$ 구조가 관측되었다.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제4권4호
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• pp.451-455
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• 2001

The epitaxial growth of Ge on the clean and surfactant(Sn) adsorbed surface of Ge(111) was studied by the intensity oscillation of a RHEED specular spot. In the case of epitaxial growth without the adsorbed surfactant, the RHEED intensity oscillation was stable and periodic up to 24ML at the substrate temperature of $200^{\circ}C$. Therefore the optimum temperature for the epitaxial growth of Ge on clean Ge(111) seems to be $200^{\circ}C$. However, in the case of epitaxial growth with the adsorbed surfactant, the irregular oscillations are observed in the early stage of the growth. The RHEED intensity oscillation was very stable and periodic up to 38ML, and the $d2{\times}2$ structure was not charged with continued adsorption of Ge at the substrate temperature of $200^{\circ}C$. These results may be explained by the fact that the diffusion length of Ge atoms is increased by decreasing the activation energy of the Ge surface diffusion, resulted by segregation of Sn toward the growing surface. From the desorption process, the desorption energy of Sn in Ge $\sqrt{5}{\times}\sqrt{5}$ structure is observed to be 3.28eV.

• 한국표면공학회지
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• 제43권4호
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• pp.170-175
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• 2010

The GaAs epitaxial layers were grown on Si(100) substrates by molecular beam epitaxy(MBE) using the two-step method. The Si(100) substrates were cleaned with different surface cleaning method of vacuum heating, As-beam, and Ga-beam at the substrate temperature of $800^{\circ}C$. Growth temperature and thickness of the GaAs epitaxial layer were $800^{\circ}C$ and 1 ${\mu}m$, respectively. The surface structure and epitaxial growth were observed by reflection high-energy electron diffraction(RHEED) and scanning electron microscope(SEM). Just surface structure of the Si(100) substrate cleaned by Ga-beam at $800^{\circ}C$ shows double domain ($2{\times}1$). RHEED patterns of the GaAs epitaxial layers grown on Si(100) substrates with cleaning method of vacuum heating, As-beam, and Ga-beam show spot-like, ($2{\times}4$) with spot, and clear ($2{\times}4$). From SEM, it is found that the GaAs epitaxial layers grown on Si(100) substrates with Ga-beam cleaning has a high quality.

• 한국진공학회지
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• 제6권2호
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• pp.172-176
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• 1997

Si(111)7×7표면에 In을 증착시킬 때 기판온도와 증착량에 따른 표면구조의 변화를 RHEED(Reflection High Energy Electron Diffraction) 상(pattern)과 RHEED상의 회절반점 (spot)강도 변화를 관찰하여 조사하였다. Si(111) 기판온도를 400℃로 유지하면서 In을 증착 시킬 때 증착량이 약 0.1, 0.3, 0.5ML에서 각각 {{{{ SQRT { 3} }}× {{{{ SQRT { 3} }}, {{{{ SQRT { 31} }}× {{{{ SQRT { 31} }}, 4×1구조가 관찰 시작하였다. 기판온도 300°에서는 증착량이 약 0.2ML에서부터 4×1구조가 나타나고 0.8ML이상에서부터는 4×1+{{{{ SQRT { 3} }}× {{{{ SQRT { 3} 가 관찰되기 시작하였다. Si(111)-{{{{ SQRT { 3} }}× {{{{ SQRT { 3} 기판온도를 실온으로 유지하면서 In를 착시킬 때 증착량이 0.25, 0.7ML에서 각각 2×2, {{{{ SQRT { 7} }}× {{{{ SQRT { 3} 기 시작하였다. RHEED 반점의 강도변화를 이용하여 Si(111)-{{{{ SQRT { 7} }}× {{{{ SQRT { 3} n원자의 이탈 과정을 조사한 결과 이탈 에너지는 2.84eV로 조사되었다.

• 한국재료학회지
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• 제4권6호
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• pp.638-643
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• 1994

Si(111)표면위에 Au의 증착량과 기판온도에 따른 표면구조의 변화를 RHEED(Reflection High Energy Electron Diffraction)상(pattern)과 RHEED상의 회절반점(spot)강도변화를 이용하여 조사하였다. Si(111) $7\times7$구조를 Au 를 0.1ML-0.4ML증착후에 기판을 $350^{\circ}C$-$750^{\circ}C$로 수초간 가열하면 $7\times7$구조에서 $7\times7$ + $5\times2$의 혼합 구조로 변화하였으며 증착량 0.4ML-1.0ML에서는 RHEED상이 기판온도와 증착량에 따라 $5\times2,\alpha- \sqrt{3} \times \sqrt{3},\beta- \sqrt{3} \times \sqrt{3}$의 구조들이 관찰되었다. $6\times6$구조는 기판온도 $270^{\circ}C$-$370^{\circ}C$에서 증착량 0.8ML에서부터 형성되기 시작하여 1ML에서 완성되었다. AES(Auger Electron Spectroscopy)를 이용한 $\alpha- \sqrt{3} \times \sqrt{3},5 \times 2$구조에서의 Au원자의 이탈과정 조사에서 이탈 에너지는 각각 79kcal/mol, 82kcal/mol로 조사되었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.342-343
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• 2013

AlSb is a promising material for optical devices, particularly for high-frequency and nonlinear-optical applications. And AlSb offers significant potential for devices such as quantum-well lasers, laser diodes, and heterojunction bipolar transistors. In this work we study molecular beam epitaxy (MBE) growth of an unstrained AISb film on a GaAs substrate and identify the real-time monitoring capabilities of in situ spectroscopic ellipsometry (SE). The samples were fabricated on semi-insulating (0 0 1) GaAs substrates using MBE system. A rotating sample stage ensured uniform film growth. The substrate was first heated to $620^{\circ}C$ under As2 to remove surface oxides. A GaAs buffer layer approximately 200 nm- thick was then grown at $580^{\circ}C$. During the temperature changing process from $580^{\circ}C$ to $530^{\circ}C$, As2 flux is maintained with the shutter for Ga being closed and the reflection high-energy electron diffraction (RHEED) pattern remaining at ($2{\times}4$). Upon reaching the preset temperature of $530^{\circ}C$, As shutter was promptly closed with Sb shutter open, resulting in the change of RHEED pattern from ($2{\times}4$) to ($1{\times}3$). This was followed by the growth of AlSb while using a rotating-compensator SE with a charge-coupled-device (CCD) detector to obtain real-time SE spectra from 0.74 to 6.48 eV. Fig. 1 shows the real time measured SE spectra of AlSb on GaAs in growth process. In the Fig. 1 (a), a change of ellipsometric parameter ${\Delta}$ is observed. The ${\Delta}$ is the parameter which contains thickness information of the sample, and it changes in a periodic from 0 to 180o with growth. The significant change of ${\Delta}$ at~0.4 min means that the growth of AlSb on GaAs has been started. Fig. 1b shows the changes of dielectric function with time over the range 0.74~6.48 eV. These changes mean phase transition from pseudodielectric function of GaAs to AlSb at~0.44 min. Fig. 2 shows the observed RHEED patterns in the growth process. The observed RHEED pattern of GaAs is ($2{\times}4$), and the pattern changes into ($1{\times}3$) with starting the growth of AlSb. This means that the RHEED pattern is in agreement with the result of SE measurements. These data show the importance and sensitivity of SE for real-time monitoring for materials growth by MBE. We performed the real-time monitoring of AlSb growth by using SE measurements, and it is good agreement with the results of RHEED pattern. This fact proves the importance and the sensitivity of SE technique for the real-time monitoring of film growth by using ellipsometry. We believe that these results will be useful in a number of contexts including more accurate optical properties for high speed device engineering.

• 세라미스트
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• 제5권3호
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• pp.39-43
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• 2002

• 한국결정학회지
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• 제5권1호
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• pp.24-32
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• 1994

(0001),(1012) 및 (1120)면 sapphire 기판위에 성장되는 (0001), (1120) 및 (1011)면 GaN epitaxy 박막을 Ga/HCI/NH3/He 계를 사용한 HVPE(halide vapor phase epitaxy)방법에 의하여 성장시키는 연구를 수행하였다. 박막의 표면조직과 결정구조는 XRD, RHEED와 SEM으로 분석하였으며, 성장된 막의 화학적 조성은 XPS로 관찰되었다. (1120) sapphire위에는 각각 (0001)과 (1120) GaN epitaxy 박막의 두가지 배향관계가 관찰되었다. (0001)면 GaN epitaxy 박막은 (0001)과 (1120)면 sapphire 기판위에서 1050℃ 의 고온으로 성장시킬 때 이차원적인 성장구조를 보여주였으며, (1120) sapphire 기판위에 성장된 (1011) GaN 박막이 주사전자현미경과 RHEED 분석결과 가장 좋은 표면조직과 결정구조를 보여주었다.