• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제36권5호
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• pp.500-504
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• 2023

In this study, the heteroepitaxial thin film growth of β-Ga₂O₃ was studied according to the position of the susceptor in mist-CVD. The position of the susceptor and substrate was moved step by step from the center of the hot zone to the inlet of mist in the range of 0~50 mm. It was confirmed that the average thickness increased to 292 nm (D1), 521 nm (D2), and 580 nm (D3) as the position of the susceptor moved away from the center of the hot zone region. The thickness of the lower region of the substrate is increased compared to the upper region. The surface roughness of the lower region of the substrate also increased because the nucleation density increased due to the increase in the lifetime of the mist droplets and the increased mist density. Therefore, thin film growth of β-Ga₂O₃ in mist-CVD is performed by appropriately adjusting the position of the susceptor (or substrate) in consideration of the mist velocity, evaporation amount, and temperature difference with the substrate, thereby determining the crystallinity of the thin film, the thickness distribution, and the thickness of the thin film. Therefore, these results can provide insights for optimizing the mist-CVD process and producing high-quality β-Ga₂O₃ thin films for various optical and electronic applications.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.289-293
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• 2007

ZnO thn films are grown on five kinds of oxide substrates including $c-Al_2O_3(0001),\;r-Al_2O_3(01-12)$, MgO(100), MgO(111), $NdGaO_3(110)$ by rf magnetron sputtering and effects substrate types on properties of ZnO thin films ate investigated. In order to compare the substrate effects one growth condition is selected and all the films are grown by the same growth condition. Structural and optical properties of the ZnO films ate different depending on the substrates although the films ate not epitaxial but polycrystalline. The ZnO film grown on $NdGaO_3(100)$ substrate shows the best overall properties among the films grown on substrates investigated in this study.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제4권2호
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• pp.55-62
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• 1997

P2O3-PbO-SiO2-Al2O3계 조성을 이용하여 저온에서 소결이 가증하며 열팽창계수와 유전율이 낮은 회로기판용 glass ceramics를 제조하고자 하였다. 155$0^{\circ}C$에서 2시간 동안 용 융하여 제조한 모유리의열팽창 거동을 확인하기 위하여 TMA로 열분석을 실시하였으며 이 유리를 분말화하여 80$0^{\circ}C$에서 열처리 하였다. 이때 cristobalite 형성억제제로 Ga2O3를 사용 하였으며 Ga2O3 첨가량에 따른 억제 영향을 XRD를 통행 확인하였다. Ga2O3를 첨가한 유리 분말로 pellet을 제조하여 열처리를 하였고 소결시편의 표면을 SEM을 통해 관찰하였다. 열 처리한 pellet에 silver paste를 screen printing하여 유전율을 측정하였으며 조성에 따른 유 전율의 변화를 확인하였다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제33권1호
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• pp.78-82
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• 2020

In this study, MOSFETs fabricated on Si-doped, MBE-grown β-Ga₂O₃ are demonstrated. A Si-doped Ga₂O₃ epitaxial layer was grown on a Fe-doped, semi-insulating 1.5 cm × 1 cm Ga₂O₃ substrate using molecular beam epitaxy (MBE). The fabricated devices are circular type MOSFETs with a gate length of 3 ㎛, a source-drain spacing of 20 ㎛, and a gate width of 523 ㎛. The device exhibited a good pinch-off characteristic, a high on-off drain current ratio of approximately 2.7×10⁹, and a high breakdown voltage of 1,080 V, which demonstrates the potential of Ga₂O₃ for power device applications including electric vehicles, railways, and renewable energy.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제12권1호
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• pp.11-15
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• 2011

In this study, $ZnGa_2O_4$ phosphors in its application to field emission displays and electroluminescence were synthesized through the precipitation method and $Mn^{2+}$ ions. A green luminescence activator, $Cr^{3+}$ ions, and a red luminescence activator were separately doped into $ZnGa_2O_4$, which was then screen printed to an indium tin oxide substrate. The thick films of the $ZnGa_2O_4$ were deposited with the various thicknesses using nano-sized powder. The best luminescence characteristics were shown at a thickness of 60 ${\mu}m$. Additionally, green-emission $ZnGa_2O_4:Mn^{2+}$ and red-emission $ZnGa_2O_4:Cr^{3+}$ phosphor thick films, which have superior characteristics, were manufactured through the screen-printing method. These results indicate that $ZnGa_2O_4$ phosphors prepared through the precipitation method have wide application as phosphor of the full color emission.

• 대한화학회지
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• 제39권5호
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• pp.364-370
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• 1995

비산화-환원 금속인 Ga(III), In(III), TI(III)을 포함하는 금속 포르피린을 촉매제로 NaOCl을 산화제로 하여 올레핀의 촉매적 산화반응을 $CH_2Cl_2$에서 연구하였다. 포르피린은 $(p-CH_3O)TPP,\;(p-CH_3)TPP,\;TPP,\;(p-F)TPP,\;(p-Cl)TPP $그리고 $(F_20)TPP$를 사용하였다. 올레핀은 $(p-CH_3O)-,\;(p-CH_3)-,\;(p-H)-,\;(p-F)-,\;(p-Cl)-,\;(p-Br)styrene$ 그리고 cyclopentene, cyclohexene을 사용하였다. 올레핀 산화반응에서 기질의 전환율(%)은 금속 포르피린 및 기질의 치환기 효과와 중심 금속이온 성질에 따라 고찰하였다. TPP 치환기에 따른 전환율의 변화는 $p-CH_3O$ < $p-CH_3$ < H < p-F < p-Cl 순서로 증가하였다. 이러한 증가는 TPP의 $4{\sigma}$값의 증가 순서와 일치하였다. 기질의 치환기에 따른 전환율의 변화는 $p-CH_3O$ > $p-CH_3$ > H > p-Cl > p-Br 순서로 치환기의 ${\sigma}^+$값이 증가할수록 오히려 감소하였다. 올레핀의 산화 반응에서 In(III)-, Tl(III)-포르피린은 Ga(III)-포르피린에 비하여 높은 촉매 활성을 나타내었다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제32권5호
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• pp.426-431
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• 2019

In this study, we report the effect of pre-treatment of alpha-$Ga_2O_3$ grown on a sapphire substrate by halide vapor phase epitaxy (HVPE). During the pre-treatment process, 10 sccm of GaCl gas was injected to the sapphire substrate at $470^{\circ}C$. The surface morphologies of the alpha-$Ga_2O_3$ layers grown with various pre-treatment time (3, 5, and 10 min) were flat and crack-free. The transmittance of the alpha-$Ga_2O_3$ epi-layers was measured to analyze their optical properties. The transmittance was over 80% within the range of visible light. The strain in the alpha-$Ga_2O_3$ grown with a pre-treat 5 min was measured, and was found to be close to the theoretical XRD peak position. This can be explained by the reduction of strain having caused a lattice mismatch between the alpha-$Ga_2O_3$ layer and sapphire substrate. The calculated dislocation density of the screw and edge were $2.5{\times}10^5cm^{-2}$ and $8.8{\times}10^9cm^{-2}$, respectively.

• 센서학회지
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• 제5권5호
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• pp.79-84
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• 1996

$n^{+}$형 GaAs 기판위에 MBE로 $1\;{\mu}m$ 두께의 GaAs층과 AlAs층 및 GaAs cap 단결정층을 차례로 성장시켰다. AlAs/GaAs epi층을 $400^{\circ}C$에서 각각 2시간 및 3시간동안 $N_{2}$로 bubbled된 $H_{2}O$ 수증기(水蒸氣)($95^{\circ}C$)에서 산화시켰다. 산화시간에 따른 산화막의 XPS 분석결과, 작은 양의 $As_{2}O_{3}$ 및 AlAS 그리고 원소형 As들이 2시간동안 산화된 시편에서 발견되었다. 그러나 3시간동안 산화시킨 후에는, 2시간동안 산화시켰을 때 산화막내에 존재하던 소량의 As 산화물과 As 원자들은 발견되지 않았다. 따라서 As-grown된 AlAs/GaAs epi층은 3시간동안 $400^{\circ}C$의 산화온도에서 선택적으로 $Al_{2}O_{3}/GaAs$으로 변화되었다. 그러므로 산화온도 및 산화시간은 AlAs/GaAs 계면에서 결함이 없는 표면을 형성하고 기판쪽으로 산화가 진행되는 것을 멈추기 위해서는 매우 결정적으로 작용하는 것으로 조사되었다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2006년도 추계학술대회 논문집 Vol.19
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• pp.14-14
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• 2006

Al2O3 단결정을 기판을 이용하여 HVPE법으로 GaN를 성장한 후 얻어진 GaN wafer는 N-face에 동종인 GaN를 성장하였다. 이때 동종 성장은 Al2O3와의 열팽창계수 차이로 야기된 휨을 제거할 수 있었으며, 양쪽 면은 결합 밀도가 급격히 감소하였다. 또한 표면 분극을 조사하기 위하여 에칭후 SEM 형상과 CBED를 조사 하였으며 특히 N-face에서의 표면 형상과 PL의 변화를 조사하였다. 이때 N-face의 변화는 초기의 N-face의 특성과 다른 양상을 보여 주고 있으며, DXRD와 PL 분석 걸과 결정성은 두배나 높은 결과를 보여주고 있다.

• 한국재료학회지
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• 제9권3호
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• pp.257-262
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• 1999

MOCVD를 이용하여 $SiO_2$로 패턴된 GaN/sapphire 기판상에서 $NH_3$유량과 성장온도가 GaN 성장의 선택성과 성장 특성에 미치는 영향을 조사하였다. $NH_3$유량을 500~1300sccm, 성장온도를 $950~1060^{\circ}C$로 변화시켜 성장변수에 따른 영향을 주사전자현미경으로 관찰하였다.$NH_3$유량이 증가할수록 성장선택성이 향상되었으나 기판윈도우에서 성장되는 GaN 형상변화에는 큰 영향을 미치지 못하였다. 성장온도가 높을수록 GaN의 성장선택성이 향상됨이 관찰되었다. 패턴 모양을 원형, 선형, 방사선모양(선형 패턴을 30, $45^{\circ}$로 회전)으로 제작하여 GaN 성장을 수행한 후 관찰한 결과 {1101}으로 이루어진 Hexagonal 피라밋 형상과 마스크층 위로의 측면성장을 얻을 수 있었으며, 성장조건에 따른 <1100>와 <1210>의 방향으로의 측면성장속도의 차이를 관찰할 수 있었다.