• 제목/요약/키워드: Sapphire wafer

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The Role of (111)MgO Underlayer in Growth of c-axis Oriented Barium Ferrite Films

  • Erickson, D.W.;Hong, Y.K.;Gee, S.H.;Tanaka, T.;Park, M.H.;Nam, I.T.
    • Journal of Magnetics
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    • 제9권4호
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    • pp.116-120
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    • 2004
  • Hexagonal barium-ferrite ($BaFe_{12}O_{19}$, magnetoplumbite structure; BaM) film with perpendicularly c-axis orientation was successfully deposited on (100) silicon substrates with an MgO (111) underlayer by rf diode sputtering and in-situ heating at $920^{\circ}C$. The magnetic and structural properties of 0.27 ${\mu}m$ thick BaM films on MgO (111) underlayers were compared to films of the same thickness deposited onto single-crystal MgO (111) and c-plane ($000{\ell}$) sapphire ($Al_2O_3$) substrates by vibrating sample magnetometry (VSM), x-ray diffractometer (XRD), and atomic force microscopy (AFM). The thickness dependence of MgO (111) underlayers on silicon wafer was found to have a large effect on both magnetic and structural properties of the BaM film. The thickness of 15 nm MgO (111) underlayers produced BaM films with almost identical magnetic and structural properties as the single-crystal substrates; this can be explained by the lower surface roughness for thinner underlayer thicknesses. The magnetization saturation ($M_s$) and the ratio $H_{cII}/H_{c{\bot}}$ for the BaM film with a 15 nm MgO (111) underlayer is 217 emu/cc and 0.24, respectively. This is similar to the results for the BaM films deposited on the single-crystal MgO (111) and sapphire substrates of 197 emu/cc and 0.10, 200 emu/cc and 0.12, respectively. Therefore, the proposed MgO (111) underlayer can be used in many applications to promote c-axis orientation without the cost of expensive substrates.

Ti가 함유된 Active Filler Metal을 이용한 $Al_2O_3/Al_2O_3$ Brazing 반응층의 조성과 Ti 거동에 관한 연구 (A study about composition of $Al_2O_3/Al_2O_3$ brazing reaction layer and behavior of Ti using active filler metal)

  • 손원근;장성진;김은섭;문형신;김경민;박성현;신병철
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2009년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.253-254
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    • 2009
  • 본 연구는 다결정 알루미나 소결체와 사파이어웨이퍼(sapphire wafer)의 견고한 접합을 위해 활성금속 Ti가 함유된 Active Filler Metal을 사용하였고, 이를 브레이징한 후 접합 반응층과 Ti 거동 특성에 관한 것이다. 브레이징 (brazing)은 Ar 분위기 종에 $850^{\circ}C$에서 이행하였으며. 이때 다결정 알루미나, 사파이어와 Active Filler Metal 사이의 접합 반응층을 확인하였다. Active Filler Metal 내어| 존재하는 Ti가 접할 반응층의 양계면에 집중되는 것을 SEM을 이용하여 확인하였다. 또한 EDS Line Scanning을 실시하여 접합부에서 원소들의 분포를 관찰하였다.

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광전도안테나에 의한 광대역테라헤르츠파의 발생특성 (Generation of Ultra-Wideband Terahertz Pulse by Photoconductive Antenna)

  • 진윤식;김근주;손채화;정순신;김지현;전석기
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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    • 제54권6호
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    • pp.286-292
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    • 2005
  • Terahertz wave is a kind of electromagnetic radiation whose frequency lies in 0.1THz $\~$10THz range. In this paper, generation and detection characteristics of terahertz (THz) radiation by photoconductive antenna (PCA) method has been described. Using modern integrated circuit techniques, micron-sized dipole antenna has been fabricated on a low-temperature grown GaAs (LT-GaAs) wafer. A mode-locked Ti:Sapphire femtosecond laser beam is guided and focused onto photoconductive antennas (emitter and detector) to generate and measure THz pulses. Ultra-wide band THz radiation with frequencies between 0.1 THz and 3 THz was observed. Terahertz field amplitude variation with antenna bias voltage, pump laser power, pump laser wavelength and probe laser power was investigated. As a primary application example. a live clover leaf was imaged with the terahertz radiation.

Design of Alignment Mark Stamper Module for LED Post-Processing

  • Hwang, Donghyun;Sohn, Young W.;Seol, Tae-ho;Jeon, YongHo;Lee, Moon G.
    • 한국생산제조학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.155-159
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    • 2015
  • Light emitting devices (LEDs) are widely used in the liquid crystal display (LCD) industry, especially for LCD back light units. Therefore, much research has been performed to minimize manufacturing costs. However, the current process does not process LED chips from broken substrates even though the substrate is expensive sapphire wafer. This is because the broken substrates lose their alignment marks. After pre-processing, LED dies are glued onto blue tape to continue post-processing. If auxiliary alignment marks are stamped on the blue tape, post-processing can be performed using some of the LED dies from broken substrates. In this paper, a novel stamper module that can stamp the alignment mark on the blue tape is proposed, designed, and fabricated. In testing, the stamper was reliable even after a few hundred stamps. The module can position the stamp and apply the pattern effectively. By using this module, the LED industry can reduce manufacturing costs.

엑시머 레이저를 사용한 LLO 시스템 설계 및 분석 (Design and Analysis of a Laser Lift-Off System using an Excimer Laser)

  • 김보영;김준하;변진아;이준호;서종현;이종무
    • 한국광학회지
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    • 제24권5호
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    • pp.224-230
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    • 2013
  • 레이저 리프트 오프(Laser Lift-Off: LLO)는 수직형 LED 제조를 위하여 GaN 또는 AlN 박막을 사파이어 웨어퍼로부터 레이저를 이용하여 제거하는 공정으로 광원, 레이저의 출력 파워를 조절해주는 감쇠기, 빔의 형태를 잡아주는 빔 성형 광학계, 원하는 빔 사이즈를 만들어 주고 빔을 균일하게 섞어주는 빔 균일 광학계, 기판에 투사 이전에 빔을 한번 잘라주는 조리개 부분과 마스크 단에서 잘린 빔을 기판에 투사해주는 투사렌즈 부분으로 구성되어 있다. 본 논문에서는 LLO 시스템을 구성하고 있는 광학계 중 감쇠기와 투사렌즈 부분의 설계 및 분석을 진행하였다. 투사렌즈의 $7{\times}7mm^2$ 빔 사이즈 구현을 위하여 광학 설계 프로그램인 지맥스를 통해 설계 및 초점심도를 분석하였으며, 조명 설계 프로그램인 라이트 툴을 사용하여 빔 사이즈 및 균일도를 분석하였다. 성능 분석 결과 사각형 빔의 크기 $6.97{\times}6.96mm^2$, 균일도 91.8%, 초점심도 ${\pm}30{\mu}m$를 확인하였다. 또한 고출력의 엑시머레이저의 빔 강도를 감쇠시키기 위한 장치인 감쇠기의 투과율을 높이기 위하여 에센설 맥클라우드 코팅 프로그램을 사용하여 유전체 코팅을 실시한 결과 총 23층의 박막과 s 편광의 입사각도 $45{\sim}60^{\circ}$에서 10-95%의 투과율을 확인 할 수 있었다.

광산란법에서 실리카 졸의 농도 및 표면특성이 입자 크기 및 전기영동 이동도 측정결과에 미치는 영향 (Effect of Concentration and Surface Property of Silica Sol on the Determination of Particle Size and Electrophoretic Mobility by Light Scattering Method)

  • 조경숙;이동현;김대성;임형미;김종엽;이승호
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제51권5호
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    • pp.622-627
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    • 2013
  • 콜로이달 실리카는 실리콘과 사파이어 웨이퍼의 정밀연마슬러리, 유-무기 하이브리드 코팅제, 정밀주조의 바인더 등 다양한 제품으로 사용되는 물질이다. 이러한 실리카 졸의 입자크기 및 분산 안정성은 웨이퍼의 표면, 코팅 막 혹은 벌크의 기계적, 화학적, 광학적 특성에 영향을 주기 때문에 정확한 측정값이 요구된다. 본 연구에서는 제조사에서 제시한 입자 크기 및 표면 특성이 다른 8종류 실리카 졸의 부피 분율에 따라 입자 크기, 졸 점도 및 입자 전기영동이동도의 측정결과에 미치는 영향을 논의하였다. 높은 표면활성을 지닌 실리카 입자의 특성 및 실리카 졸의 희석에 의한 안정화 이온 농도의 변화로 인해 실리카의 측정 입자 크기와 이동도는 졸의 부피 분율 혹은 입자 크기에 따라 변한다. 60 nm 보다 작은 입자는 부피 분율이 증가함에 따라 측정된 입자 크기가 증가한 반면에, 그 보다 큰 입자에서는 측정된 입자 크기가 감소하였다. 12 nm와 같이 작은 입자는 부피 분율이 증가함에 따라 점도가 상승하면서 측정 입자의 이동도가 감소한 반면에 100 nm의 큰 입자는 0.048의 낮은 부피 분율까지 이동도가 증가하다가 그보다 높은 부피 분율부터 감소하였다.

제조 공정의 개선을 통한 백색 LED 칩의 성능 개선 (The Improvement for Performance of White LED chip using Improved Fabrication Process)

  • 류장렬
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제13권1호
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    • pp.329-332
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    • 2012
  • LED는 저 전력, 긴 수명, 고 휘도, 빠른 응답, 친환경적인 특성의 여러 장점을 갖고 있기 때문에 청색과 녹색 LED는 교통신호, 옥외 디스플레이, 백색 LED는 LCD 후면광 등의 응용 제품에 사용되고 있다. 여기서 LED의 성능을 향상하기 위하여 출력전력과 소자의 신뢰성을 높이고, 동작전압을 낮추어야 LED 칩의 고효율화가 이루어져야 하는데, 이는 에피택셜층, 표면요철, 패턴이 있는 사파이어 기판, 칩 설계의 최적화, 특수 공정의 개선 등의 기술이 우수해야 한다. 본 연구에서는 측면 에칭 기술과 절연층 삽입기술을 이용하여 사파이어 에피 웨이퍼 위에 GaN-기반 백색 LED 칩을 제작하여 그 성능을 조사하였다. LED 칩의 성능을 개선하기 위한 최적화 설계와 CBL(current blocking layer) 삽입 기술의 개선된 공정을 통하여 LED 칩 성능의 향상을 확인할 수 있었으며, 출력 전력은 광 출력 7cd, 순방향 인가전압 3.2V의 값을 얻었다. 현재의 LCD 후면광원으로 사용되고 있는 LED 칩의 출력에 비하여 성능이 개선되었으며, 의료기기 및 LCD LED TV의 후면광원으로 사용할 수 있을 것으로 기대된다.

금속기판에서 재결정화된 규소 박막 트랜지스터 (Recrystallized poly-Si TFTs on metal substrate)

  • 이준신
    • E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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    • 제9권1호
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    • pp.30-37
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    • 1996
  • Previously, crystallization of a-Si:H films on glass substrates were limited to anneal temperature below 600.deg. C, over 10 hours to avoid glass shrinkage. Our study indicates that the crystallization is strongly influenced by anneal temperature and weakly affected by anneal duration time. Because of the high temperature process and nonconducting substrate requirements for poly-Si TFTs, the employed substrates were limited to quartz, sapphire, and oxidized Si wafer. We report on poly-Si TFT's using high temperature anneal on a Si:H/Mo structures. The metal Mo substrate was stable enough to allow 1000.deg. C anneal. A novel TFT fabrication was achieved by using part of the Mo substrate as drain and source ohmic contact electrode. The as-grown a-Si:H TFT was compared to anneal treated poly-Si TFT'S. Defect induced trap states of TFT's were examined using the thermally stimulated current (TSC) method. In some case, the poly-Si grain boundaries were passivated by hydrogen. A-SI:H and poly-Si TFT characteristics were investigated using an inverted staggered type TFT. The poly -Si films were achieved by various anneal techniques; isothermal, RTA, and excimer laser anneal. The TFT on as grown a-Si:H exhibited a low field effect mobility, transconductance, and high gate threshold voltage. Some films were annealed at temperatures from 200 to >$1000^{\circ}C$ The TFT on poly-Si showed an improved $I_on$$I_off$ ratio of $10_6$, reduced gate threshold voltage, and increased field effect mobility by three orders. Inverter operation was examined to verify logic circuit application using the poly Si TFTs.

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계량서지적 기법을 활용한 LED 핵심 주제영역의 연구 동향 분석 (A Bibliometric Analysis on LED Research)

  • 이재윤;김판준;강대신;김희정;유소영;이우형
    • 정보관리연구
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    • 제42권3호
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    • pp.1-26
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    • 2011
  • 이 연구에서는 계량서지적 기법으로 LED 제조기술 분야의 핵심 연구주체와 동향을 파악하여 관련 연구개발 전략 수립을 위한 기반을 제공하고자 하였다. 최근 10년의 논문 데이터를 대상으로 핵심 소주제별 동향 및 핵심 연구자와 연구기관, 주요 국가별 연구경향을 분석하고, 주제 및 기관 차원의 전략 다이어그램을 도출하였다. 이를 위해서 효과적인 전략 다이어그램을 도출할 수 있는 개선된 방법론을 제안하였다. 분석결과, 우리나라는 일부 LED 생산 기술 부분에서 경쟁력이 있는 것으로 판단되나, 차세대 LED 제조 기술과 같은 미래 유망 영역에 대한 연구개발 지원이 필요한 것으로 나타났다. 연구기관 차원에서는 주요 대학 및 연구기관을 중심으로 LED 분야에 대한 연구의 저변이 확대되고 있는 가운데, 최근 LED 분야에 대한 실제적인 기술 개발은 주로 대기업 중심으로 이루어지고 있었다. 따라서 LED 분야에 대한 계열화된 기술과 유망 영역의 기술을 확보하기 위해서는 세부 영역별 관련 전문기업에 대한 지원 및 육성과 함께, 공동연구 및 산학협력 등 기관 간 협력활동을 확대할 필요가 있을 것이다.