Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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2010.08a
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pp.231-231
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2010
GaN는 상온에서 3.4 eV의 넓은 밴드갭을 갖는 직접천이형 반도체로 우수한 전기적/광학적 특성 및 화학적 안정성으로 발광 다이오드 및 레이저 다이오드 등과 같은 광전소자 응용을 위한 소재로 많은 연구가 진행되어왔다. 특히, GaN 나노구조의 경우 낮은 결함밀도, 빠른 구동 및 고집적 특성 등을 가지기 때문에 효과적으로 소자의 광학적/전기적 특성을 향상시킬 수 있어 나노구조 성장을 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 최근에는 Metal organic vapor deposition (MOCVD), hot filament chemical vapor deposition (CVD), molecular beam epitaxy (MBE), hydride vapor phase epitaxy (HVPE) 등 다양한 방법을 통해 성장된 GaN 나노구조가 보고되고 있다. 하지만 고가 장비 사용 및 높은 공정 온도, 복잡한 공정과정이 요구되며 크기조절, 조성비, 도핑 등과 같은 해결되어야 할 문제가 여전히 남아있다. 본 연구에서는 나노구조를 형성하기 위하여 보다 간단한 방법인 전기화학증착법을 이용하여 GaN 나노구조를 ITO 및 FTO가 증착된 전도성 glass 기판 위에 성장하였고 성장 메커니즘 및 그 특성을 분석하였다. GaN 나노구조는 gallium nitrate와 ammonium nitrate가 혼합된 전해질 용액에 Pt mesh 구조 및 전도성 glass 기판을 1cm의 거리를 유지하도록 담가두고 일정한 전압을 인가하여 성장시켰다. Pt mesh 구조 및 전도성 glass 기판은 각각 상대전극 (counter electrode) 및 작업전극 (working electrode)으로 사용되었고 전해질 용액의 농도, 인가전압, 성장시간 등의 다양한 조건을 통하여 GaN 나노구조를 성장하고 분석하였다. 성장된 GaN 나노구조 및 형태는 field emission scanning electron microscopy (FE-SEM)를 이용하여 분석하였고, energy dispersive X-ray (EDX) 분석을 통하여 정량 및 정성적 분석을 수행하였다. 그리고 성장된 GaN 나노구조의 결정성을 조사하기 위해 X-ray diffraction (XRD)을 측정 및 분석하였다. 또한, photoluminescence (PL) 분석으로부터 GaN 나노구조의 광학적 특성을 분석하였다.
Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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2010.05a
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pp.59-59
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2010
ZnO는 II-VI 족 화합물 반도체로써 상온에서 큰 엑시톤 결합에너지 (~60 meV) 를 가지며 밴드갭이 3.37 eV인 직접 천이형 반도체로 잘 알려진 물질이다. 이러한 ZnO의 물리적 특성은 광학소자로 상용화된 GaN와 유사하기 때문에 LED나 LD등의 광 소자 재료로 주목 받고 있다. 또한 ZnO는 3족 원소 (In, Ga, Al)를 도핑 함으로써 전기적 특성 제어가 가능한 장점을 가지고 있다. 본 연구는 펄스레이저 증착법 (Pulsed Laser Deposition)을 이용하여 Si (111) 기판 위에 ZnO:In 박막을 성장 시켰으며, 도핑된 indium 양에 따른 ZnO 박막의 배향성 변화를 관찰 하였다. X-선 회절 분석법 (X-ray diffraction), 탐침형 원자현미경 (Atomic Force Microscope) 그리고 투과전자 현미경 (Transmission Electron Microscope)을 측정하였다. XRD 측정 결과 un-doped ZnO 박막은 (002) 방향으로 c-축 우선성장 하였다. 그러나 ZnO 박막내의 Indium 양이 증가 할수록 (002) 방향에서 (101), (102), (103) 등의 (101) 방향으로 성장이 변화 하였으며 5 at.% 이상에서는 (100) 방향의 성장이 관찰 되었다. TEM 측정 결과 un-doped ZnO 박막은 columnar 구조로 성장 되었으나, Indium 양이 증가할수록 column의 size가 감소하며, 5 at.% 이상에서 columnar 구조 성장이 거의 관찰되지 않는다. AFM 결과에서는 Indium 양이 증가 할수록 박막의 표면거칠기와 결정립 크기가 감소하였다.
Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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2011.08a
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pp.308-308
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2011
6.48 ${\AA}$의 격자 상수를 갖는 InSb 물질은 0.17 eV의 낮은 에너지 밴드갭과 78,000 cm2/Vs의 전자 이동도를 갖는 물질로서 고속의 자성 센서소자, 장파장의 광 검출기 그리고 고속 전자소자 등의 분야에서 많은 주목을 받고 있다. 그러나, 전기적 특성이 우수한 InSb 물질을 소자로 구현하는데 있어서 큰 어려움이 있다. InSb와 격자 크기가 잘 맞으면서 절연이 우수한 기판의 부재가 가장 큰 문제가 되는 부분이다. 즉, 격자 부정합을 최소화하며 동시에 절연기판을 사용함으로써 소자의 특성을 잘 살려야 하는 것이다. 이러한 이유로 인하여 InSb 기반의 소자가 널리 사용되지 못하고 있는 것이다. 현재 범용으로 사용하고 있는 기판은 격자 부정합이 14%인 GaAs, 11%의 InP 그리고 18%의 Si 등이 있다. 이번 발표에서는 GaAs 기판 위에 격자 부정합을 최소화하여 InSb 박막을 최적화 시켜 성장하는 방법에 대해서 소개하고자 한다. InSb 박막 성장하는데 있어 논문으로 보고된 여러 가지 방법들이 있다. 기판과의 격자 부정합을 줄이기 위하여 저온-고온 (L-T)의 의한 메타몰픽(metamorphic) buffer 층을 성장 후 InSb 박막을 성장하는 방법[1] 그리고 단계별 buffer를 성장하는 방법[2] 등을 통해서 많은 진보가 있었다. 하지만, 우리는 GaAs 기판 위에 AlSb 박막을 성장 하면서 동시에 In과 Al의 양을 서서히 변화시키는 grading 기술을 사용하였다. 즉, 물질 각각의 격자상수를 고려하여 GaAs (기판)-AlSb-InAlSb-InSb로 변화를 주어 격자 부정합이 최소가 되도록 하여 만들어진 buffer 위에 InSb 층이 만들어 지도록 하여 GaAs 기판 위에 InSb 박막을 성장 할 수 있었다. grading 기술을 이용하여 만들어진 buffer 위에 성장된 0.3 um의 InSb 박막 층은 상온에서 전자 이동도가 약 38,000 cm2/Vs에 이르는 것을 확인하였다. InSb 박막의 두께가 약 1 um 되어야 30,000 cm2/Vs 이상의 전자 이동도를 얻을 수 있다고 많은 논문을 통해서 보고 되고 있으나 우리는 단지 0.3 um의 InSb 박막두께에서 이와 같은 전기적인 특성을 확인하였기에 이상과 같이 보고 하고자 한다.
$ZnGa_2O_4$ thin film phosphors have been deposited using a pulsed laser deposition method on Si(100) substrates at a substrate temperature of $550^{\circ}C$ with oxygen pressures of 100mTorr, and subsequently to investigate their photoluminescence characteristics after post-annealed at $600^{\circ}C$ and $700^{\circ}C$. As a result for X-ray diffraction, $Ga_2O_3$ shape appeared with increasing annealing temperature. The luminescent spectra show a broad band extending from 350 to 600nm peaking at 460nm. A post-annealing treatment of $ZnGa_2O_4$ thin films led to the different shape of luminescent intensity and grain size.
The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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v.40
no.7
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pp.1413-1419
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2015
Monopulse RADAR is the radar which detects the range of the target using a single transmitted signal. In this paper, using 9.41GHz X-band radar, the research for the phase comparison monopulse algorithm used in the marine environment is conducted. In addition, by applying the phase comparison monopulse algorithm, we calculate the RMSE for the various antenna spacings and the positions of the target. Based on that result, we compare the performance of the phase comparison monopulse algorithm in the uniform linear array with that in the non-uniform linear array. Finally, the differences in performance among the MUSIC algorithm, Bartlett method and the proposed phase comparison monopulse algorithm are analyzed.
Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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v.16
no.6
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pp.235-239
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2006
ZnO-doped near-stoichiometric $LiNbO_3$ single crystals of $0.8{\sim}1.0mm$ diameter and $30{\sim}35mm$ length were grown by the micro-pulling down (U-PD) method. The structure of the grown crystals was confirmed by powder x-ray diffraction (XRD) patterns. Electron probe micro analysis (EPMA) showed that Zn ions were homogeneously incorporated In grown crystals. The threshold in ZnO doping level was confirmed that an abrupt change in the features of $OH^-$ absorption band as doping level reaching about 2 mol%.
We have investigated the effects of oxygen flow ratios on the structural, morphological, and optical properties of AlN thin films grown by using radio-frequency reactive magnetron sputtering. The AlN thin films were deposited at $300^{\circ}C$ of substrate temperature, and the reactive gas were supplied with both nitrogen and oxygen. The oxygen flow ratio was varied by controlling the amount of oxygen with respect to the total mixed gases, 0%, 10%, 15%, 20%, 25%, and 30%. The structural, morphological, and optical properties of the deposited AlN thin films were examined by using X-ray diffractometer, scanning electron microscopy, and ultraviolet-visible spectrophotometer. The AlN thin film grown at 10% of oxygen flow ratio indicated an average transmittance of 91.3% in the wavelength range of 350~1,100 nm and an optical band gap of 4.30 eV. The experimental results suggest that AlN thin films can be deposited optionally by varying the oxygen flow ratio.
In this paper, an atmospheric effect of repetitive measurements of X-band (9.65 GHz) arc-rail type GB-SAR (ArcSAR) system was quantitatively analyzed. Four artificial triangular trihedral corner reflectors as stationary targets for getting stable back scattered signal during 43 hours continually. The results of the analysis showed that the phase of those stationary targets had changed maximum of 5 radian (12.4 mm) and total RMS error had was 1.62 radian (4 mm) during 65 repeated measuring time. The refractive index of air which was calculated using the temperature;humidity and pressure of atmosphere showed very close relationship with the phase difference. We could check the atmospheric correction was fulfilled by the correction of an atmospheric effect using refractive index during the selected 16 hours period showed that RMS error was dropped from 1.74 radian (4.3 mm) to 0.10 radian (0.24 mm).
The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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v.10
no.7
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pp.998-1009
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1999
In this paper, a microstrip aperture-patch antenna and a microstrip ring antenna, which have single microstrip line feeding systems for the circular polarization, are designed, and experimental results are presented at X-band. The microstrip aperture-patch antenna is characterized by its wide operating frequency range, and the microstrip ring antenna is suitable for a basic radiator in the large array antenna due to its small size. Several design parameters for these antennas are considered and analyzed to improve antenna characteristics such as VSWR bandwidth and axial ratio. Initially, the sizes of the aperture and ring radiator are determined on a basis of the cavity model, then shapes of the patch within the aperture and the inner stub of the ring are optimized using Ensemble software. Measurement results show that the aperture-patch antenna has 25% of VSWR bandwidth and 1.2dB of axial ratio at the boresight, and the ring antenna has 6.7% of VSWR bandwidth and 1.6dB of axial ratio at the boresight.
Kim, Tae-Hwan;Lee, Sung-Ju;Lee, Dong-Hwi;Hong, Yun-Seok;Cho, Choon-Sik
The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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v.22
no.3
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pp.371-379
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2011
Active phased array antenna structure is used for modern multi-function radars. To search targets in high clutter environment, the radar receiver needs high dynamic range performance. Though active phased array antenna structure lead to increase of SNR, the SFDR is not increased. In this paper, high SFDR receiver of X-band active phased array radar was designed and manufactured. One channel digital receiver is connected to 32 T/R modules and one PCB assembly is composed to 2 channel digital receivers with RF part, ADC part, LO distribution part and digital down conversion part. A commercial FIFO board was used for digital receiver measurement about major performance in digital output signal condition. The measured digital receiver gain and SFDR is 33 dB and more than 81 dBc each.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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