• Title/Summary/Keyword: $Ga_{2}O_{3}$

Search Result 933, Processing Time 0.041 seconds

Comparison of Growth Mode between GaAs and InAs Self Assembled Nanowire on Si(111) by Molecular Beam Epitaxy

  • Ha, Jae-Du;Park, Dong-U;Kim, Yeong-Heon;Kim, Jong-Su;Kim, Jin-Su;No, Sam-Gyu;Lee, Sang-Jun
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
    • /
    • 2012.02a
    • /
    • pp.325-325
    • /
    • 2012
  • 1차원구속 반도체인 nanowires (NWs)는 전기적, 광학적으로 일반 bulk구조와 다른 특성을 가지고 있어서 현재 많은 연구가 되고 있다. 일반적으로 NWs는 Au 등의 금속 촉매를 이용하여 성장을 하게 되는데 이때 촉매가 오염물로 작용을 해서 결함을 만들어서 bandgap내에 defect level을 형성하게 된다. 본 연구는 Si (111) 기판 위에 GaAs NWs 와 InAs NWs를 촉매를 이용하지 않고 성장 하였다. vapour-liquid-solid (VLS)방법으로 성장하는 GaAs NWs는 Ga의 droplet을 이용하게 되는데 Ga이 Si 기판위에 자연 산화막에 존재하는 핀홀(pinhole)로 이동하여 1차적으로 Ga droplet 형성하고 이후 공급되는 Ga과 As은 SiO2 보다 GaAs와 sticking coefficient 가 좋기 때문에 Ga drolept을 중심으로 빠른 선택적 성장을 하게 되면서 NWs로 성장을 하게 된다. 반면에 InAs NWs를 성장 할 시에 droplet 방법으로 성장을 하게 되면 NWs가 아닌 박막 형태로 성장을 하게 되는데 이것으로 InAs과 GaAs의 $SiO_2$와의 sticking coefficient 의 차이를 추측을 할 수 있다. InAs NWs는 GaAs NWs는 달리 native oxide를 이용하지 않고 InAs 과 Si 사이의 11.5%의 큰 lattice mismatch를 이용한다. 이종의 epitaxy 방법에는 크게 3종류 (Frank-van der Merwe mode, Stranski-Krastanov mode, Volmer-Weber mode)가 있는데 각기 다른 adatom 과 surface의 adhesive force로 나누어지게 된다. 이 중 Volmer-Weber mode epitaxy는 adatom 의 cohesive force가 surface와의 adhesive force보다 큰 경우 성장 되는 방식으로 InAs NWs 는 이 방식을 이용한다. 즉 droplet을 이용하지 않는 vapour-solid (VS) 방법으로 성장을 하였다. 이 때 In 의 migration을 억제하기 위해서 VLS mode 의 GaAs NWs 보다 As의 공급을 10배 이상 하였다. FE-SEM 분석 결과 GaAs NWs는 Ga droplet을 확인 할 수 있었고 InAs NWs는 droplet이 존재하지 않았다. GaAs와 InAs NW는 density와 length가 V/III가 높을수록 증가 하였다.

  • PDF

Field Assisted Method of Producing Wide-bandgap Transparent Conductive Electrodes for Deep Ultra-violet Light Emitting Diodes Prepared by Magnetron Sputtering

  • Kim, Seok-Won;Kim, Su-Jin;Kim, Hui-Dong;Kim, Gyeong-Heon;Park, Ju-Hyeon;Lee, Byeong-Ryong;U, Gi-Yeong;Kim, Tae-Geun
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
    • /
    • 2014.02a
    • /
    • pp.331-331
    • /
    • 2014
  • 3족 질화물에 기반한 발광다이오드는 비소화물이나 인화물에 비해 여러 가지 장점을 가져 각광받아왔다. 특히, (Al)GaN 에 기반한 자외선 영역 발광 다이오드는 자외선 경화, 소독 등의 여러 가지 응용 가능성을 가진다 [1]. 하지만, 심자외선 영역으로 갈수록 높은 접촉 저항과 투명전극에서의 광흡수에 의해 전류주입 효율과 광추출 효율이 감소하여 결국 외부양자 효율이 더욱 열화되는 특성을 보인다. 이는 넓은 밴드갭을 가지는 물질을 이용하여 p-(Al)GaN 층에서 오믹접촉을 이루어야만 해결이 가능하지만 아직까지 이러한 결과가 보고된 바 없다. 본 연구에서는, 우리는 넓은 밴드갭을 가지는 silicon dioxide (SiO2) 에 전기장을 인가하여 p-GaN, and p-AlGaN 층에 전도성 필라멘트를 형성하여 전기전도도를 부여하는 연구를 진행하였다. p-GaN 과 p-AlGaN 위에서 5 nm 두께의 SiO2는 schottky 한 특성과 280 nm의 파장대역에서 약 97%의 투과율을 보였다. 비록 schottky 장벽이 형성되었지만, 전기전도도가 크게 향상되었으며 심자외선 영역에서 매우 낮은 흡수율을 보였다. 이는 기존의 증착후 열처리를 거쳐 제조된 전극에 비하여 우수한 특성을 지니며 향후 심자외선 영역 발광다이오드의 p-(Al)GaN 층 위에 오믹접촉을 이룰수 있는 가능성을 제시한다.

  • PDF

몬테칼로 시뮬레이션에 의한 AES 및 SIMS 깊이방향 분석

  • 이형익
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
    • /
    • 1999.07a
    • /
    • pp.186-186
    • /
    • 1999
  • 시뮬레이션 모델 및 AES, SIMS에 의한 깊이방향 분석의 유용성을 확인하기 위해 이체 충돌모델에 기초한 몬테칼로 시뮬레이션을 수행하였다. 이를 위해, 현 시뮬레이션에서는 충돌 캐스캐이드에 의한 interstitial 및 vacancy 원자의 발생과 각 원자 층이 일정한 원자농도를 유지하도록 interstitial에 의한 vacancy의 소멸을 고려하였다. 이 모델은 AES 깊이 방향 분석에서는 AsAs/GaAs 초격자에, SIMS 깊이 방향 분석에는 Ta2O5/SiO2 초격자에 적용되었고, 실험으로부터 얻어진 결과들을 잘 나타냈다. 0.5keV Ar+ 이온 스퍼터링에 의한 AES 깊이방향 분석의 경우 AlAs 층에서 Al의 선택 스퍼터링에 의해 AlAs 층에서 As(MVV-32eV)의 Auger 강도는 GaAs 층에서보다 약 1.2배 크게 나타났다. 이 시뮬레이션은 Ta2O5(18nm)/SiO2(0.5nm)에 대한 SIMS 깊이방향 분석에서 표면 쪽으로의 1-3nm 정도의 피크(SiO+) 이동 및 decay length도 또한 잘 설명할 수 있었다. 이때, 낮은 에너지에서 보다 더 깊은 이온빔 믹싱이 발생하기 때문에 높은 에너지에서 오히려 더 좋은 분해능을 얻을 수 있었다.

  • PDF

Application of Glucuronic Acid with New Cosmetic Active Ingredient (새로운 노화 방지 성분으로서 글루쿠로닉 애씨드의 기능과 화장품 응용)

  • Lee Geun-Soo;Kim Jin-Wha;Lee Chun-Il;Pyo Hyeong-Bae;Lee Kong-Joo
    • Journal of the Society of Cosmetic Scientists of Korea
    • /
    • v.30 no.4 s.48
    • /
    • pp.471-477
    • /
    • 2004
  • Exposure to elevated temperatures, chemical (active oxigen), or physical stress (UV light) induces immediate physiological response, the expression of heat shock proteins in cells. Thus, cells with elevated Heat Shock Protein levels become more tolerant to stress conditions that are otherwise lethal. First, we studied on the new function of glucuronic acid (GA) as preventive material of skin aging. The application of the GA shows significant induction of Heat Shock Protein 70 kDa (HSP 70 kDa) in contrast to cells without it. GA at the concentration which can induce HSP 70 kDa, protects the cell death induced by second stress (heat shock and hydrogen peroxide) in NIH3T3 cells. Second, we studied on in vitro transdermal permeation characteristic of GA through the excised mouse skin. In this study, we compared the skin permeability of GA in water with O/W emulsion. As a result, skin permeation parameters of GA shows lag time 1.2 h, partition coefficient 0.114, permeation flult rate $0.83114 mg/cm^2/h.$ In case of lag time, O/W emulsion containing GA increase 2.48 h. Also, the total accumulation permeation content decreased in contrast to GA solution after 24 h. But it has long-term permeability of glucuronic acid. These results suggest that glucuronic acid could be a good cosmetic active ingredient.

GSMBE 방법으로 Si(110) 기판 위에 성장된 GaN 박막의 미세구조 연구

  • Lee, Jong-Hun;Kim, Yeong-Heon;An, Sang-Jeong;No, Yeong-Gyun;O, Jae-Eung
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
    • /
    • 2015.08a
    • /
    • pp.193.1-193.1
    • /
    • 2015
  • 실리콘 (Si) 기판 위에 고품질의 갈륨질화물 (GaN) 박막을 성장시키기 위한 노력이 계속되고 있다. 실리콘 기판은 사파이어 기판 보다 경제적인 측면에서 유리하고, 실리콘 직접화 공정에 GaN 소자를 쉽게 접목 가능하다는 장점이 있다. GaN 박막은 2차원 전자 가스형성을 통한 고속소자, 직접 천이형 밴드갭을 이용한 발광소자 및 고전압 소자로써 활용 가능한 물질이다. 종래에는 Si(100) 및 Si(111) 기판 위에 GaN 박막 성장에 대한 연구가 주로 진행되었다. 하지만 대칭성과 격자 불일치도 등 결정학적 특성을 고려할 때 Si(100) 기판 위에 고품질의 GaN 박막을 성장시키는 것은 쉽지 않다. Si(111) 기판은 실리콘 소자 직접화 공정에 적합하지 못한 단점을 가지고 있다. 반면, 최근 Si(110) 기판 위에서 비등방적 변형 제어를 통한 고품질 GaN 박막 성장이 보고 되어 실리콘 집적 소자와 결합한 고전압 소자 및 고속소자 구현에 관한 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 투과전자현미경 연구를 바탕으로 Si(110) 기판 위에 성장된 GaN의 미세구조에 관한 연구를 소개한다. 열팽창계수의 차이에 의한 GaN 박막 내 결함 생성을 줄이기 위하여 AlN 완충층이 사용되었다. GaN 박막을 암모니아 ($NH_3$) 유량이 다른 조건에서 성장시킴으로써 GaN 박막 미세구조의 암모니아 유량 의존성에 관한 연구를 진행하였다. GaN 박막에서 투과전자현미경 연구와 X-ray 회절 연구를 통하여 결함 거동 및 결정성을 확인하였다. $NH_3$ 유랑이 증가함에 따라 GaN의 성장 거동이 3차원에서 2차원으로 변화됨을 관찰하였다. 또한, 전위밀도의 증가도 확인되었다. $NH_3$ 유량이 낮은 경우 GaN 전위는 AlN와 GaN 경계에 주로 위치하고 GaN 표면 근처에는 전위밀도가 감소하였으나, $NH_3$ 유량이 높을 경우 GaN 박막 표면까지 전위가 관통됨을 확인하였다.

  • PDF

Preparation and Electrochemical Performance of Electrode Supported La0.75Sr0.25Ga0.8Mg0.16Fe0.04O3-δ Solid Oxide Fuel Cells

  • Yu, Ji-Haeng;Park, Sang-Woon;Woo, Sang-Kuk
    • Journal of the Korean Ceramic Society
    • /
    • v.48 no.5
    • /
    • pp.479-484
    • /
    • 2011
  • In this paper, investigations of thick film $La_{0.75}Sr_{0.25}Ga_{0.8}Mg_{0.16}Fe_{0.04}O_{3-{\delta}}$ (LSGMF) cells fabricated via spin coating on either NiO-YSZ anode or $La_{0.7}Sr_{0.3}Ga_{0.6}Fe_{0.4}O_3$ (LSGF) cathode substrates are presented. A La-doped $CeO_2$ (LDC) layer is inserted between NiO-YSZ and LSGMF in order to prevent reactions from occurring during co-firing. For the LSGF cathode-supported cell, no interlayer was required because the components of the cathode are the same as those of LSGMF with the exception of Mg. An LSGMF electrolyte slurry was deposited homogeneously on the porous supports via spin coating. The current-voltage characteristics of the anode and cathode supported LSGMF cells at temperatures between $700^{\circ}C$ and $850^{\circ}C$ are described. The LSGF cathode supported cell demonstrates a theoretical OCV and a power density of ~420 mW $cm^2$ at $800^{\circ}C$, whereas the NiO-YSZ anode supported cell with the LDC interlayer demonstrates a maximum power density of ~350 mW $cm^2$ at $800^{\circ}C$, which decreased more rapidly than the cathode supported cell despite the presence of the LDC interlayer. Potential causes of the degradation at temperatures over $700^{\circ}C$ are also discussed.

Formation of GaN microstructures using metal catalysts on the vertex of GaN pyramids (금속촉매를 이용한 GaN 피라미드 꼭지점 위의 마이크로 GaN 구조 형성)

  • Yun, W.I.;Jo, D.W.;Ok, J.E.;Jeon, H.S.;Lee, G.S.;Jung, S.K.;Bae, S.M.;Ahn, H.S.;Yang, M.
    • Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
    • /
    • v.21 no.3
    • /
    • pp.110-113
    • /
    • 2011
  • In this paper, we propose a new method for the fabrication of GaN microstructures formed only on the vertex of GaN pyramid by using of metal catalysts. GaN pyramidal structures were selectively grown on 3 ${\mu}m$ $SiO_2$ dot patterns followed by thin film deposition of Au and Cr only on the vertex area of the GaN pyramids with precisely controlled photolithography. After the metal deposition, the samples were loaded in the MOVPE reactor for the growth of GaN microstructures for 10 minutes. Temperature for the growth of the GaN microstructures was changed from $650^{\circ}C$ to $750^{\circ}C$. Rod type GaN microstructures were grown in the direction of vertical to the six {1-101} facets and the shape of the GaN microstructures was changed depend on the type of metal.

Preparation and characterization of La0.8Sr0.2Ga0.8Mg0.1Co0.1O3-δ electrolyte using glycine-nitrate process (Glycine nitrate process로 합성된 La0.8Sr0.2Ga0.8Mg0.1Co0.1O3-δ 전해질의 제조 및 특성평가)

  • Ok, Kyung-Min;Kim, Kyeong-Lok;Kim, Tae-Wan;Kim, Dong-Hyun;Park, Hee-Dae;Sung, Youl-Moon;Park, Hong-Chae;Yoon, Seog-Young
    • Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
    • /
    • v.23 no.1
    • /
    • pp.37-43
    • /
    • 2013
  • Conductivity of LSGMC materials were affected by secondary phase segregation, composition and synthetic route. $La_{0.8}Sr_{0.2}Ga_{0.8}Mg_{0.1}Co_{0.1}O_{3-{\delta}}$ (LSGMC) powders were prepared using the glycine nitrate process to produce high surface area and compositionally homogeneous powders. The powders were synthesized with different 0.5, 1, 1.5, 2, 2.5 of glycine/cation molar ratios. A single perovskite phase from the synthesized powders was characterized with X-ray diffraction patterns. The obtained sintered pellets showed the dense grain microstructure. In case of 1.5 molar ratio, its density was higher than the others. The electrical conductivity measured at $800^{\circ}C$ was observed to be 0.131 $Scm^{-1}$. In addition, the linear thermal expansion behavior was indicated between $25^{\circ}C$ and $800^{\circ}C$.

RF Magnetron Co-sputtering법으로 형성된 GZO & IGZO 박막의 불순물 농도에 따른 광학적 전기적 특성 연구

  • Hwang, Chang-Su;Park, In-Cheol;Kim, Hong-Bae
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
    • /
    • 2011.02a
    • /
    • pp.85-85
    • /
    • 2011
  • RF magnetron co-sputtering을 이용하여 RF power 및 공정 압력에 따라 GZO 및 IGZO 박막을 유리기판 위에 제작하고 투명전극으로 구조적, 광학적, 전기적 특성을 조사하였다. 박막 증착 조건의 초기 압력은 $1.0{\times}10^{-6}Torr$, 증착온도는 상온으로 고정하였으며 기판은 Corning 1737 유리기판을 사용하였다. 소결된 타겟으로 ZnO, $In_2O_3$$Ga_2O_3$을 이용하였으며, 각각의 타겟은 독립 된 RF파워를 변화시키며 투명전극의 성분비를 조절하였으며, 증착 압력은 10 m에서 100 mTorr까지, 기판과의 거리는 25 mm에서 65 mm까지 변화시키며 박막을 제작하였다. 유리기판 위에 불순물이 첨가된 모든 ZnO 박막에서 (002) 면의 우선배향성이 관찰되었고, 3.4eV에서 3.5eV 정도의 광학적 밴드갭을 가지며 80% 이상의 투과율을 나타내었다. GZO 박막의 경우 증착 조건에 따라 투명전극에 요구되는 $5*10^{-3}{\Omega}-cm$ 이하의 전기적특성을 가짐을 보였으며, gallium 성분이 0%에서 6%로 증가함에 따라 3.3eV에서 3.5eV로 blue-shift하였으며, 비저항은 0.02에서 $0.005{\Omega}cm$로 낮아졌으며 이동도는 $4.7cm^2V^{-1}s^{-1}$에서 $2.7cm^2V^{-1}s^{-1}$로 보이며 GZO 물질이 투명전극으로서 기존의 ITO 물질 대체 가능성을 확인하였다. IGZO 박막은 In과 Ga의 함량에 따라 저항률의 변화가 크게 나타났으며, In의 함량이 많을수록 이동도, 캐리어 농도의 증가로 저항률은 감소하였다.

  • PDF