• 제목/요약/키워드: Reactor hall

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Time Evolution of a High-temperature GaN Epilayer Grown on a Low-temperature GaN Buffer Layer using a Low-pressure MOCVD

  • Chang, Kyung-Hwa;Cho, Sung-Il;Kwon, Myoung-Seok
    • Transactions on Electrical and Electronic Materials
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    • 제7권1호
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    • pp.36-41
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    • 2006
  • In this paper, the time evolution of undoped GaN epilayers on a low-temperature GaN buffer layer grown on c-plane sapphire at a low pressure of 300 Torr was studied via a two-step growth condition in a horizontal MOCVD reactor. As a function of the growth time at a high-temperature, the surface morphology, structural quality, and optical and electrical properties were investigated using atomic force microscopy, high-resolution x-ray diffraction, photoluminescence, and Hall effect measurement, respectively. The root-mean-square roughness showed a drastic decrease after a certain period of surface roughening probably due to the initial island growth. The surface morphology also showed the island coalescence and the subsequent suppression of three-dimensional island nucleation. The structural quality of the GaN epilayer was improved with increasing growth time considering the symmetrical (002) and asymmetrical (102) rocking curves. The variations of room-temperature photoluminescence, background carrier concentration, and Hall mobility were measured and discussed.

OMVPE and Plasma-Assisted Doping of ZnSe with Dimethlzinc:triethylamine Adduct Source

  • 허증수;임정옥
    • 센서학회지
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    • 제5권2호
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    • pp.55-60
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    • 1996
  • The growth and microwave plasma assisted nitrogen doping of ZnSe by low pressure organometallic vapor phase epitaxy(OMVPE) has been investigated in a vertical downflow reactor equipped with a laser interferometer for in-situ growth rate measurements. Particular emphasis is placed on understanding growth characteristics of $H_{2}Se$ and the new adduct source dimethylzinc:triethyllamine($DMZn:NEt_{3}$) as compared with those obtained with $H_{2}Se$ and DMZn. At lower temperatures ($<300^{\circ}C$) and pressures(<30Torr), growth rates are higher with the adduct source and the surface morphology is improved relative to films synthesized with DMZn. Hall measurements and photoluminescence spectra of the grown films demonstrate that DMZn and $DMZn:NEt_{3}$ produce material with comparable electronic and optical properties. Microwave plasma decomposition of ammonia is investigated as a possible approach to increasing nitrogen incorporation in ZnSe and photoluminescence spectra are compared to those realized with conventional ammonia doping.

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유동층 화학기상증착법으로 제조된 TRISO 피복입자의 ZrC 층 미세구조와 경도에 미치는 증착온도의 영향 (Effect of Deposition Temperature on Microstructure and Hardness of ZrC Coating Layers of TRISO-Coated Particles Fabricated by the FBCVD Method)

  • 고명진;김대종;김원주;조문성;윤순길;박지연
    • 한국세라믹학회지
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    • 제50권1호
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    • pp.37-42
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    • 2013
  • Tristructural-isotropic (TRISO)-coated particles were fabricated by a fluidized-bed chemical vapor deposition (FBCVD) method for use in a very high temperature gas-cooled reactor (VHTR). ZrC as a constituent layer of TRISO coating layers was deposited by a chloride process using $ZrCl_4$ and $CH_4$ source gases in a temperature range of $1400^{\circ}C$ and $1550^{\circ}C$. The change in the microstructure of ZrC depending on the deposition temperature and its effect on the hardness were evaluated. As the deposition temperature increased to $1500^{\circ}C$, the grain size of the ZrC increased and the hardness of the ZrC decreased according to the Hall-Petch relationship. However, at $1550^{\circ}C$, the ZrC layer was highly non-stoichiometric and carbon-rich and did not obey the Hall-Petch relationship in spite of the decrease of the grain size. A considerable amount of pyrolytic carbon at the grain boundaries of the ZrC as well as coarse granular pyrolytic carbon were locally distributed in the ZrC layer deposited at $1550^{\circ}C$. Therefore, the hardness decreased largely due to the formation of a large amount of pyrolytic carbon in the ZrC layer.

증기폭발 현상의 열역학적 해석 (Thermodynamic Analysis of Vapor Explosion Phenomena)

  • Bang, Kwang-Hyun
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제25권2호
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    • pp.265-275
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    • 1993
  • 증기폭발이 발생하면 파괴적인 동력에너지가 방출될 가능성이 있으므로. 이 현상은 원자력 발전소 안전성 연구 분야에서 중요한 현상으로 지목되어 왔다. 따라서 증기폭발이 미치는 영향을 분석하기 위해서는 폭발시 수반되는 열에너지가 동력에너지로 전환되는 비율을 정확히 해석할 수 있어야 한다. 그러나, 정확한 해석 방법의 개발이 이루어지지 않은 현 상황에서는 순수히 이론에 근거한 열역학적 해석 방법 등을 이용할 수 있으며 이러만 접근 방식은 그 결과가 보수적이라는데 그 의미가 있다. 본 논문에서는 현재까지 알려진 열역학적 해석 방법들을 정리하였고. 이론적으로 모순된 부분을 수정하여 비교하였다. 지금까지 알려진 바와는 달리. Hicks-Menzies 모델과 Board-Hall 모델은 에너지 전환율에서 동일한 결과를 나타냄을 보였다. 또한 증기폭발에서 냉각수 포기 기공율의 영향을 계산, 검토하였으며, 금속의 발열반응의 영향을 분석할 수 있는 열역학적 모델을 제시하였다.

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Sodium계 건식흡수제의 CO$_2$ 흡수/재생 및 SO$_2$ 농도의 영향 (CO$_2$ Absorption/Regeneration of Sodium-based Dry Sorbent and the Effect of SO$_2$ Concentration)

  • 강승엽;조기철;이규홍;오광중
    • 대한환경공학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.225-233
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    • 2008
  • 지구 온난화에 대한 기여도가 50% 이상인 CO$_2$를 제어하려는 국제적 관심에 따라 CO$_2$ 제어에 대한 새로운 기술개발이 진행되고 있다. 따라서 본 연구에서는 PVA함량 및 소성온도에 따라 흡수제를 제조하여 고정층에서 CO$_2$ 흡수/재생 연속 실험 및 SO$_2$ 농도에 관한 실험을 수행하였다. 연구 결과, 비표면적은 832.79 m$^2$/g로 나타났고, SEM 측정결과 미세기공이 발달하여 건식흡수제로서의 가능성을 보였으며, CO$_2$ 흡수/재생 연속 실험에서는 SO$_2$ gas가 존재할 경우 부반응물질인 $Na_2SO_3$$Na_2SO_4$생성으로 CO$_2$ 흡수능 저하를 보였다.

초음파 분무법으로 제조한 ZnO:Al 박막의 전기 및 광학적 특성 (The electrical and optical properties of ZnO:Al films Prepared by ultrasonic spray Pyrolysis)

  • Lee, Soo-Chul;Moon, Hyun-Yeol;Lee, In-Chan;Ma, Tae-Young
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1999년도 하계종합학술대회 논문집
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    • pp.283-286
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    • 1999
  • Transparent conductive aluminum-doped ZnO(AZO) films Were prepared by a ultrasonic spray pyrolysis method at the substrate temperature below 23$0^{\circ}C$. A vertical type hot wall furnace was used as a reactor in the deposition system. Zinc acetate dissolved in methanol was selected as a precursor. The substrate temperature was varied from 18$0^{\circ}C$to 24$0^{\circ}C$. Aluminum (Al) was doped into ZnO films by incorporating anhydrous aluminum chloride (AlCl$_3$) in the zinc acetate solution. The proportion of the Al in the starting solution was varied from 0 wt % to 3.0 wt %. The crystallographic properties and surface morphologies of the films were analyzed by X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM), respectively. The resistivity of the films was measured by the Van der Pauw method, and the mobility and carrier concentration were obtained through the Hall effect measurements Transmittance was measured in the visible region. The effects of substrate temperature and aluminum content in the starling solution on the structural and electrical properties of the AZO films are discussed

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UK Civil Nuclear Decommissioning, a Blueprint for Korea's Nuclear Decommissioning Future?: Part I - Nuclear Legacy, Strategies, and the NDA

  • Foster, Richard I.;Park, June Kyung;Lee, Keunyoung;Seo, Bum-Kyoung
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.387-419
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    • 2021
  • The challenges facing companies and institutions surrounding civil nuclear decommissioning are diverse and many, none more so than those faced in the United Kingdom. The UK's Generation I nuclear power plants and early research facilities have left a 'Nuclear Legacy' which is in urgent need of management and clean-up. Sellafield is quite possibly the most ill-famed nuclear site in the UK. This complex and challenging site houses much of what is left from the early days of nuclear research in the UK, including early nuclear reactors (Windscale Piles, Calder Hall, and the Windscale Advanced Gas Cooled Reactor) and the UK's early nuclear weapons programme. Such a legacy now requires careful management and planning to safely deal with it. This task falls on the shoulders of the Nuclear Decommissioning Authority (NDA). Through a mix of prompt and delayed decommissioning strategies, key developments in R&D, and the implementation of site licenced companies to enact decommissioning activities, the NDA aims to safety, and in a timely manner, deal with the UK's nuclear legacy. Such approaches have the potential to influence and shape other such approaches to nuclear decommissioning activities globally, including in Korea.

암모니아 역류형태의 반응로를 이용한 GaN 반도체 박막의 성장 (Crystal growth of GaN semiconductor films by counter-flow metal-organic chemical vapor deposition)

  • 김근주;황영훈
    • 한국결정성장학회지
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    • 제9권6호
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    • pp.574-579
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    • 1999
  • 암모니아가스를 역류시키는 수평식 유기금속 화학기상증착장치를 제작하였으며, 유체흐름에 관한 레이놀즈 수 및 열대류에 관한 레일리 수가 각각 4.5와 215.8이 되도록 하여 GaN 박막을 성장하였다. 이러한 특성변수에서 박막을 성장할 경우 비교적 양호한 박막의 결정특성, 전기적 특성 및 광학적 특성을 갖게 함을 확인하였다. 결정 내의 전위밀도는 $2.6{\times}10^8/\textrm {cm}^2$ 정도이었고, Si으로 도핑된 n-GaN 박막의 전자에 의한 운반자 농도와 이동도는 각각 $10^{17}$~$10^{18}/{\textrm}{cm}^3$ 과 200~400$\textrm{cm}^2$/V.sec의 범위를 갖으며 Mg을 도핑하여 후속열처리로 활성화시킨 p-GaN 박막은 정공에 의한 운반자 농도가 $8\times 10^{17}/{\textrm}{cm}^3$ 정도임을 확인하였다.

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MOCVD growth of GaN and InGaN in a rotating-disk reactor

  • 문용태;김동준;김준형
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 1998년도 제14회 학술발표회 논문개요집
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    • pp.109-109
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    • 1998
  • 최근 들어 MOCVD 법으로 성장시킨 GaN, InGaN, AIGaN를 이용한 광소자 ( (LED, LD)와 전자소자(FET, MODFET)에 대한 관심이 고조되면서, MOCVD 법 을 이용한 GaN 중심의 질화물 반도체 성장에 관심이 집중되고 있다. 금번 실험에 사용된 MOCVD 장비는 수직형 MOCVD 장비이다. 특히, wafer c carner를 1$\alpha$)() rpm이상의 고속으로 회전시킬 수 있는 장치로서 원료 가스의 반웅 기 내에서의 흐름을 균일하게 하여 uniformity가 높은 질화물 반도체를 성장시킬 수 있다 .. GaN 에피충은 c-plane 사파이어를 기판으로 하여 11 00 "C 이상의 고온 에서 수소를 이용하여 기판을 cleaning하고, 500 "C 부근에서 핵생성충올 성장시 킨 후 1050 "C에서 trimethylgallium(TMGa)과 NI-h를 이용하여 성장시켰다. n n -GaN를 성장시키기 위해서는 SiH4을 사용하였으며, InGaN의 경우는 t trimethylindium(TMIn)을 In원 료 가스로 하여 635 - 725 "C 범 위 에 서 성 장시 켰 다. 성 장된 undoped GaN, n-GaN, InGaN는 X -ray di잔raction(XRD), H떠l m measurement, Photoluminescence(PU동올 이용하여 결정성과 전기적 및 광학적 특성올 고찰하였다 .. 2ttm 두께로 성장된 undoped G값V박막의 경우 Hall 측정결과 6 6 X lOI6/e며 정도의 낮은 도핑 농도를 보였으며, V!lII ratio(2500 - 5000)증가에 따라 결정성이 향상됨을 GaN (102)면의 X -ray e -rocking분석올 통하여 확인하 였다 .. n-GaN의 경우 SiH4양올 3 - 13 sccm으로 증가시킴에 따라 n -type 도명농 도가 선형적으로 증가하였고, 1017/c며 범위 내로 도평이 된 경우 상온에서 300 e마 N Ns 이상의 high mobility를 얻올 수 있었다 .. PL 관측 결과로부터 Si 도핑으로 인 하여 GaN bandedge emission이 강화됨을 알 수 있었다 .. InGaN 박막의 경우 성 장온도를 낮춤에 따라서 m의 양을 증가시킬 수 있었다. 또한 유량비(TMIn I T TMGa)가 1에 가까운 경 우에서도 온도를 635 "C 정도로 낮훈 경우 410 nm정도에 서 PL bandedge peak올 얻을 수 있었으며, 이 때의 반치폭은 50 meV정도의 낮 은 값을 보였다. 반치폭은 50 meV정도의 낮 은 값을 보였다.

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2단계 MOCVD법에 의해 사파이어 기판 위 성장된 undoped GaN 에피박막의 특성에 미치는 고온성장 온도변화의 영향 (Effects of epilayer growth temperature on properties of undoped GaN epilayer on sapphire substrate by two-step MOCVD)

  • 장경화;권명석;조성일
    • 한국진공학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.222-228
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    • 2005
  • 2단계 성장법으로 c-plane 사파이어 단결정 기판 위에 metalorganic chemical vapor deposition(MOCVD)법으로 undoped GaN 에피층을 성장시켰다. 고온 성장시 성장 온도 변화가 undoped GaN 에피층의 표면형상과 거칠기, 구조적 결정성, 광학적 성질, 전기적 성질에 미치는 영향을 연구하였다. 수평형 MOCVD 장치를 이용해 압력 300 Torr 저압에서 성장시켰으며, 저온 핵생성층 성장조건은 $500^{\circ}C$로 고정시키고, 2단계 성장 온도를 $850\~1050^{\circ}C$범위로 변화시켰다. 형성된 undoped GaN 에피층을 원자력현미경, 고분해능 X-선회절장치, 광발광측정, 홀 효과 측정 장치 등을 이용하여 분석, 고찰하였다.