ZnO와 GaN는 비슷한 특성을 가지고 있다. 즉, 상온에서 ZnO의 밴드갭은 3.36 eV이며 GaN은 3.39 eV이고, 두 물질 모두 Wurzite 구조이며, 격자상수 또한 비슷하다. 밴드갭 에너지가 매우 큰 GaN와 ZnO는 청색 또는 자외선 영역의 발광 또는 수광 소자의 응용성을 가지고 있다. 특히, ZnO는 exciton binding energy가 상온에서 60 meV로 매우 큰 편이기 때문에 상온에서 발광소자로서 안정성을 보장할 수 있어서 발광소자나 광측정 장치 등에 응용이 기대되고 있다. 이러한 장점에도 불구하고 n-ZnO/p-GaN 이종접합 구조에 대한 연구가 아직까지 미미한 상태이다. 본 연구에서는 UHV 스퍼터링 장치로 상온에서 형성한 n-ZnO/p-GaN 이종접합 다이오드 구조에 대한 전기적 및 광학적 물성을 분석하였다. 먼저 p형 GaN 기판 위에 ZnO 박막을 증착한 후에, ZnO 박막의 결정성을 개선시키기 위해 rapid thermal annealing 시스템을 이용하여400, 500, $600^{\circ}C$에서 각각 1분 동안 후 열처리를 실시하였다. 이때 $600^{\circ}C$에서 후 열처리한 ZnO박막은 $5{\times}10^{16}cm^{-3}$인 n형으로 나타났다. n-ZnO/p-GaN 이종접합 다이오드구조에 대한 I-V 및 photoluminescence 측정 등을 통해 전기적 및 광학적 특성을 분석하였다.
Amorphous zinc tin oxide (ZTO) thin films are being widely studied for a variety electronic applications such as the transparent conducting oxide (TCO) in the field of photoelectric elements and thin film transistors (TFTs). Thin film transistors (TFTs) with transparent amorphous oxide semiconductors (TAOS) represent a major advance in the field of thin film electronics. Examples of TAOS materials include zinc tin oxide (ZTO), indium gallium zinc oxide (IGZO), indium zinc oxide, and indium zinc tin oxide. Among them, ZTO has good optical and electrical properties (high transmittance and larger than 3eV band gap energy). Furthermore ZTO does not contain indium or gallium and is relatively inexpensive and non-toxic. In this study, ZTO thin films were formed by UHV RF magnetron co-sputter deposition on silicon substrates and sapphires. The films were deposited from ZnO and SnO2 target in an RF argon and oxygen plasma. The deposition condition of ZTO thin films were controlled by RF power and post anneal temperature using rapid thermal annealing (RTA). The deposited and annealed films were characterized by X-ray diffraction (XRD), atomic force microscope (AFM), ultraviolet and visible light (UV-VIS) spectrophotometer.
Kim, Dong-Whan;Tae, Won-Si;Yeong, Maeng-Hui;K. L. Ekinci
한국공작기계학회:학술대회논문집
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한국공작기계학회 2004년도 춘계학술대회 논문집
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pp.530-537
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2004
Development of a versatile nanomanipulation tool is an overarching theme in nanotechnology. Such a tool will likely revolutionize the field given that it will enable fabrication and operation of a wealth of interesting nanodevices. This study seeks funding to create a novel nanomanipulation system with the ultimate goal of using this system for nanomanufacturing at the molecular level. The proposed design differs from existing approaches. It is based on a nanoscale ion trap integrated to a scanning prove microscope (SPM) tip. In this design, molecules to be assembled will be ionized and collected in the nanoscale ion trap all in an ultra high vacuum (UHV) environment. Once filled with the molecular ions, the nanoscale ion trap-SPM tip will be moved on a substrate surface using scanning probe microscopy techniques. The molecular ions will be placed at their precise locations on the surface. By virtue of the SPM, the devices that are being nanomanufactured will be imaged in real time as the molecular assembly process is carried out. In the later stages, automation of arrays of these nanomanipulators will be developed.
The direct write FIB technology has several advantages over contemporary micro-machining technology, including better feature resolution with low lateral scattering and capability of maskless fabrication. Therefore, the application of FIB technology in micro fabrication has become increasingly popular. In recent model of FIB, however the feeding system has been a very coarse resolution of about a few ${\mu}m$. Our research is the development of nano stage of 200mm strokes and 10nm resolutions. Also, this stage should be effectively operating in ultra high vacuum of about $1x10^{-7}$ torr. This paper presents the discussion and results of CAE of the 2 axes stages. we have estimated the stable static and dynamic characteristics for dual servo system. Therefore the 2 axes stages developed and future work are introduced at the end of the paper.
본 논문에서는 방사광 X선을 이용하여 표면의 원자구조를 연구하기 위하여 국내 최초로 제작된 초고진공 X-선 산란 장치의 구조 및 성능을 소개한다. 초고진공 X-선 산란 장치는 초고진공에서의 표면처리를 위한 진공부분과 S2D2 geometry를 이용한 수평수직 X-선 회절기로 구성되어 있다. 본 장치의 성능은 Si(111) 표면의 7$\times$7 reconstruction 구조를 관찰함으로서 시연되었다. 본 장치를 이용하여 약 1600$\AA$ 이상의 7$\times$7 도메인으로부터 초당 216 counts의 $(1,{\frac{3}{7}})$ 피크가 관측되었고, 이것으로 본 장치의 진공도와 X-선 회절기의 기능이 표면원자구조를 연구하기에 적합함을 확인할 수 있었다
새로운 증착방법인 UHV-ECRCVD를 이용하여 기판온도 $440^{\circ}C$의 저온에서 격자이온이 일어나지 않고 완벽한 정합상태를 유지하고 있는 무전위 SiGe 에피박막을 성장시켰다. 박막의 두께는 기계적 평형이론(mechanical equilibrium theory)인 Mattews-Blakeslee 임계두께를 초과하였으며, 따라서 본 연구에서 사용하는 낮은 기판온도에 의해 격자이완이 억제되고 있음을 알았다. 한편 성장시에 가해주는 GeH4의 유량이 증가함에 따라 박막내에 GeH4으로부터 생성된 무거운 ion의 기판입사량이 증가하여 격자손상(lattice damage)에 의한 결함이 증가하므로 높은 Ge 함량을 갖는 무전위 SiGe 에피박막을 얻을 수 없었다. 그러나 전체압력을 증가시켜서 에피층을 성장시키면 격자손상에 의한 결함은 생성되지 않았으며, 따라서 전체압력을 증가시키면 높은 Gegkafid을 갖는 무전위 SiGe 에피박막을 성장시킬 수 있을 것이라고 생각된다. 이것은 전체압력 증가로 인해 ECR 플라즈마 안의 전자온도가 감소하여 성장을 주도하는 활성종(reactive species)이 ion에서 radical 로 바뀌기 때문이라고 추정하였다. 본 연구에서는 박막의 Ge 함량이 증가함에 따라 에피층의 성장속도가 증가하는 현상을 관찰하였다. 따라서 ECR 플라즈마를 사용하는 본 연구에서도 표면에서의 수소탈착이 성장속도결정단계임을 알 수 있었다. 한편 인입률(incorporation ratio)은 1에 근접하였으며, 이것은 플라즈마에 의한 원료기체의 분해과정이 thermal CVD와는 달리 무차별적으므로 SiH4과 GeH4의 분해효율이 크게 다르지 않기 때문이라고 추정하였다.
The electrical properties of viologen ($VC_8SH$) were studied in terms of the tunneling current characteristics using self-assembling techniques and ultra high vacuum scanning tunneling microscopy (UHV-STM). We fabricated the Au substrate were deposited by thermal evaporation system($420^{\circ}C$). Self-assembled monolayers (SAMs) were prepared on Au(111), which had been thermally deposited onto freshly cleaved, heated mica. The Au substrate was exposed to a 1 mM/L solution of Octanethiol in ethanol for 24 h to form a monolayer. After through rinsing the sample, it was exposed to a 0.1 mM/L solution of $VC_8SH$ in ethanol for 30 min. We measurement of the morphology on the single viologen molecule. The current-voltage (I-V) properties were measured at arbitary configured points on the surface of the sample by using a STS.
In this paper, measurements and analyses of ELF electric fields in the vicinity of UHV overhead transmission lines and substations have been conducted. Planar-type sensors have been developed with special consideration of picking up lower frequency and spatial components without any distortion. So finally the electric field measuring system has the frequency bandwidth of 7[Hz] to 2.7[MHz] and the response sensitivity of 0.094[mV/V/m]. A brief description of design rules of the measuring system and measurement procedures is introduced. The actual survey near 154 and 345[kV] overhead transmission lines and power subststions was carried out and analyzed. It may be inferred from these results that the electric field intensity exeeds 7[kV/m] only in very few cases particularly at the substations so that the field measurements meet almost limits or guidelines that various authorized international institutes recommend.
It has been issued that the necessity of Live line work for 765kV vertical double circuit six bundle conductors transmission line when the characteristics of transmission line, the composition of T/L and near the T/L circumstances etc. Others are considered. The Barehand method of UHV T/L is extremely dangerous work and especially it is directly related with lineman life so it is very dangerous. It should be performed several technology developments for live-line work on the UHV T/L, that should be considered such as the electrical influence on workers near the T/L, development of live-line facilities, guarantee of safety, the technical rules of live-line work, the safe method of live-line work and etc. In order to maintain the 765kV transmission lines safely by barehand work, first of all, we should know the analysis of electrical safety level test in live-line work at 765kV vertical double circuit six bundle conductors on the suspension string tower type.
비정질 Ga 박막은 벌크에 비해 높은 초전도 임계온도와 임계자기장 값을 보이나 그 특성은 불안정하여 상온에 한번 노출되면 그 초전도 특성을 잃어버리게 된다. 이 논문에서는 Ga/Al 두층 박막을 제작하여 이러한 비정질 Ga 박막의 불안정한 초전도 특성을 개선할 뿐만 아니라 기존의 스핀검출에 응용되고 있는 Al 박막을 대체할 수 있는 가능성을 연구하였다. 극초진공 분자빔박막 증착장비(UHV-MBE)를 사용하여 Ga/Al 두층 박막을 제작하고, 표면의 적절한 플라즈마 산화 처리에 의한 Ga/Al/$Al_2O_3$/Fe의 터널 접합구조를 제작하여 Ga/Al 박막의 초전도 특성을 측정하였다. 한편, Ga/Al 박막의 표면 특성은 Auger 전자 분광기를 이용하여 분석하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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