• 한국재료학회지
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• 제8권9호
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• pp.860-864
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• 1998

고상 반응법에 의해 제조된 $\textrm{Zn}_{1.98}\textrm{Mn}_{0.02}\textrm{SiO}_{4}$ 녹색 형광체에 Ga 원소를 치환시켜 소성온도 및 Ga의 첨가량에 따른 발광특성과 결정특성을 조사하였으나, $\textrm{Zn}_{1.98}\textrm{Mn}_{0.02}(\textrm{Si_{1-x}\textrm{Ga}_{x})\textrm{O}_{4}$ 형광체에 있어서 Ga을 첨가했을 경우가 첨가하지 않은 샘플에 비해 발광특성이 개선되었으며, 8mol%(x=0.08) Ga을 첨가했을 때 발광세기와 색순도에서 가장 우수한 특성을 보였다. $\textrm{Zn}_{1.98}\textrm{Mn}_{0.02}(\textrm{Si_{1-x}\textrm{Ga}_{x})\textrm{O}_{4}$ 형광체(x=0.08)에 대해서 소성온도를 $1100^{\circ}C$에서 $1400^{\circ}C$로 증가함에 따라 결정성이 개선되었으며 발광강도 역시 약 7배 이상 크게 증가하였다. 잔광시간은 Ga 첨가량에 관계없이 약 24 ms로 거의 변화가 없었다. 입도분석 결과 1-3$\mu\textrm{m}$의 작은 입자가 주로 관찰되었으며 10$\mu\textrm{m}$이상의 큰 응집입자도 소량 존재하였다.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제51권7호
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• pp.298-304
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• 2002

Transmuted impurity atoms formed in neutron-irradiated ZnO thin films were theoretically identified first and then experimentally confirmed by photoluminescence (PL). ZnO thin films grown by plasma-assisted molecular beam epitaxy were irradiated by neutron beam at room temperature. The ZnO films consist of eight constituent (Zn and O) isotropes, of which four are transmutable by neutron-irradiation; $^{64}$ , $^{68}$ Zn, $^{70}$ Zn and $^{18}$ O were expected to transmute into $^{65}$ Cu, $^{69}$ Ga, $^{71}$ Ga, and $^{19}$ F, respectively. The concentrations of these transmuted atoms were estimated in this study by considering natural abundance, neutron fluence and neutron cross section. The neutron-irradiated ZnO thin films were characterized by PL. In the PL spectra of the ZnO thin films, the Cu-related PL peaks were seen, but the Ga- or F-associated PL peaks were absent. This observation confirmed the existence of $^{65}$ Cu in the ZnO, but it could not do the formation of the other two. In this paper, the emission mechanism of Cu impurities is described and the reason for the absence of the Ga- or F-associated PL peaks is discussed as well.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 Techno-Fair 및 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
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• pp.110-111
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• 2007

In order to form a p-type ZnO thin film, ZnO thin film is deposited by pulsed laser deposition(PLD) on GaAs substrate followed by nermal treatment that ensures the diffusion of As atoms from the GaAs substrate to the ZnO thin films. Photoluminescence (PL) measurement reveals that the improved qualify of ZnO thin films is acquired at the growth temperature of $400^{\circ}C$. It is ZnO film grown at $100^{\circ}C$ that shows the change from n-type to p-type by the thermal treatment. Measured carrier concentration in the film is changed from $-5.70{\times}10^{13}\;to\;9.09{\times}10^{18}$.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2002년도 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
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• pp.97-98
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• 2002

$Ga_2O_3$ nanobelts were synthesized from mechanically ground GaN powders with a thermal annealing in a nitrogen atmosphere. The nanobelts are with the range of about $10{\sim}200nm$ width and $10{\sim}50nm$ thickness. Three different ZnO nanomaterials (nanobelts, nanorods, and nanowires) were synthesized at three different substrate temperatures from the thermal evaporation of ball-milled ZnO powders at $1380^{\circ}C$. In cathodoluminescence(CL), the peak energy of near band-edge(NBE) emission was determined for nanobelts, nanorods, and nanowires.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
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• pp.48-49
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• 2006

Highly conductive and transparent films of Ga-doped ZnO have been prepared by pulsed laser deposition using a ZnO target with 3 wt% ${Ga_2}{O_3}$ dopant. Films with the resistivity as low as $3.3{\times}10^{-4}{\Omega}cm$ and the transmittance above 80 % at the wavelength of 400 to 800 nm can be fabricated on glass substrate at room temperature. It is shown that a stable resistivity for the use in oxidation ambient at high temperature can be obtained for the films. Heat treatments were performed to examine the thermal stability of ZnO and GZO films at ptemperature range from $100^{\circ}C$ to $400^{\circ}C$ in $O_2$ ambient for 30 minutes. The resistivity of ZnO film annealed at $400^{\circ}C$ increased by two orders of magnitude, in case of GZO film was relatively stable up to at $400^{\circ}C$. For practical applications at high temperatures the thermal stability of resistivity of GZO thin films might become an advantage for transparent electrodes.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.117-124
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• 2018

박막 두께가 다른 무접합 비정질 InGaZnO 막막 트랜지스터를 제작하고 박막 두께, 동작 온도 및 빛의 세기에 따른 소자의 성능 변수를 추출하고 게이트 산화층 항복전압을 분석하였다. 박막의 두께가 클수록 소자의 성능이 우수하나 드레인 전류의 증가로 게이트 산화층 항복전압은 감소하였다. 고온에서도 소자의 성능은 개선되었으나 게이트 산화층 항복 전압은 감소하였다. 빛의 세기가 증가할수록 광자에 의해 생성된 전자로 드레인 전류는 증가 하였으나 역시 게이트 산화층 항복전압은 감소하였다. 박의 두께가 클수록, 고온일수록, 빛의 세기가 강할수록 채널의 전자수가 증가하여 산화층으로 많이 주입되었기 때문이다. 무접합 a-IGZO 트랜지스터를 BEOL 트랜지스터로 사용하기 위해서는 박막 두께 및 동작 온도를 고려해서 산화층 두께를 설정해야 됨을 알 수 있었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.177-177
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• 2013

디스플레이 화소 스위치 소자로 수소화된 비정질 실리콘 박막 트랜지스터를 금속 산화물 반도체 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)로 대체하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 금속 산화물 중에서 박막 트랜지스터의 활성층으로 응용이 가능한 가장 대표적인 물질은 인듐(In), 갈륨(Ga), 아연(Zn), 산소(O) 화합물인 InGaZnO이다. InGaZnO TFT의 전기적 특성은 비정질 실리콘보다 우수한 것으로 확인이 되었지만, 소자의 신뢰성은 아직까지 해결해야 할 문제로 남아있다. 본 연구에서는 InGaZnO TFT를 제작하여 게이트 바이어스와 빛을 소자에 동시에 인가했을 때 발생하는 소자의 열화현상을 분석하였다. 다양한 채널 폭과 길이를 갖는 InGaZnO TFT를 제작하고 동시에 활성층의 구조를 두가지로 제작하였다. 첫번째는 활성층의 폭이 소오스/드레인 전극 폭보다 넓은 구조(active wide, AW)이고 두번째는 활성층의 폭이 소오스/드레인 전극 폭보다 좁은 구조(active narrow, AN) 구조이다. 이들 소자에 대해 +20 V의 게이트 바이어스와 빛을 동시에 인가하여 10000초 후의 소자 특성을 초기 특성과 비교하였을 때는 열화가 거의 발생하지 않았다. 반면 -20 V의 게이트 바이어스와 빛을 동시에 인가하여 10000초 후의 소자 특성을 초기 특성과 비교하면 전달특성 곡선이 음의 게이트 전압 방향으로 이동함과 동시에 문턱전압이하의 동작 영역에서 전달특성 곡선의 hump가 발생하였다. 이 hump 특성은 AW 구조의 소자와 AN 구조의 소자에서 나타나는 정도가 다름을 확인하였다. 이러한 열화 현상의 원인으로 음의 게이트 바이어스와 빛이 동시에 인가될 경우 InGaZnO 박막 내에는 활성층 내에 캐리어 밀도를 증가시키는 donor type의 defect가 발생하는 것으로 추정할 수 있었다. 추가적으로 활성층의 테두리 영역에서는 이러한 defect의 발생이 더 많이 발생함을 알 수 있었다. 따라서, 활성층의 테두리 영역이 소오스/드레인 전극과 직접 연결이 되는 AN 구조에서는 hump의 발생정도가 AW 구조보다 더 심하게 발생한 것으로 분석되었다.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제16권2호
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• pp.78-81
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• 2015

Pure ZnO and ZnO nanowires doped with 3 wt.% Ga (‘3GZO’) were grown by pulsed laser deposition in a furnace system. The doping of Ga in ZnO nanowires was analyzed by observing the optical and chemical properties of the doped nanowires. The diameter and length of nanowires were under 200 nm and several ${\mu}m$, respectively. Changes of significant resistance were observed and the sensitivities of ZnO and 3GZO nanowires were compared. The sensitivities of ZnO and 3GZO nanowire sensors measured at 300℃ for 1 ppm of ethanol gas were 97% and 48%, respectively.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2004년도 추계학술대회 논문집 Vol.17
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• pp.218-221
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• 2004

The electronic state of ZnO doped with Al, Ga and In, which belong to III family elements in periodic table, was calculated using the density functional theory. In this study, the program used for the calculation on theoretical structures of ZnO and doped ZnO was Vienna Ab-initio Simulation Package (VASP), which is a sort of pseudo potential method. The detail of electronic structure was obtained by the describe variational $X{\alpha}(DV-X{\alpha})$(DV-Xa) method, which is a sort of molecular orbital full potential method. The optimized crystal structures obtained by calculations were compared to the measured structure. The density of state and energy levels of dopant elements was shown and discussed in association with properties.

• 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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• 한국정보디스플레이학회 2009년도 9th International Meeting on Information Display
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• pp.1002-1004
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• 2009

Solution-processed indium-gallium-zinc-oxide thin-film transistors were fabricated by sol-gel method. By a combinatorial study of InGaZnO multi-component system, optimum molar ratio of In, Ga, and Zn has been selected. By adjusting the In:Ga:Zn molar ratio, TFTs with field-effect mobility of 0.5 ~ 1.5 $cm^2$/V-s, threshold voltage of -5 ~ 5 V, and subthreshold slope of 1.5 ~ 2.5 V/decade were achieved.