• 대한화학회지
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• 제50권3호
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• pp.232-236
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• 2006

형광체의 특성을 향상시키기 위하여 Y1.99-xMxCe0.01SiO5(M=Li, La, Nd, and Gd)를 환원분위기에서 1350oC, 10시간동안 고상반응법으로 합성하였다. 상용품인 청색 형광체와 비교를 했을 때, 다양한 원소를 치환한 Y2SiO5:Ce 청색 형광체의 발광 특성이 우수 하다는 것을 관찰 할 수 있었다. 특히, 1mol%의 Li 이온이 도핑된 Y2SiO5:Ce 청색 형광체의 광 발광 특성이 가장 높았다. Y2SiO5:(Ce,Li) 청색 형광체의 입도형상을 주사전자현미경으로 분석한 결과, 입자의 크기가 약 3m인 유사구형임을 확인하였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제38권9호
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• pp.794-798
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• 2001

Sol-gel법에 의하여 $Y_{2-x}SiO_5:Ce_x^{3+}$ (x=0.002∼0.04) 형광체를 제조하고 발광특성을 평가하였다. 800$^{\circ}$C에서 하소하였을 때는 무정형의 결정상이 나타났지만 1000$^{\circ}$C 이상에서는 $X_2$ type의 $Y_2SiO_5$ 결정상을 얻었다. 230∼360nm에서 형광체 모체의 광흡수가 일어났으며 300∼400nm에서 Ce 첨가로 인한 형광체의 광흡수가 관찰되었다. 436nm에서 최대의 발광 spectrum을 나타내었으며 $Ce^{3+}$ 함량을 0.025mol 첨가 시 $Y_{2-x}SiO_5:Ce_x^{3+}$ 형광체는 최대의 cathodoluminescence 특성과 CIE1931색 좌표 상에서 x=0.161, y=0.124의 색을 나타내었다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 1999년도 추계학술대회 논문집
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• pp.590-593
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• 1999

$Y_2SiO_5$:Ce was considered as blue phosphor for field emission display because it had an excellent resistance against brightness saturation. But unfortunately It hadn't a sufficient brightness to be applied to FED. In this experiment It-$In_2O_3$, MgO and $SiO_2$ were coated onto $Y_2SiO_5$:Ce phosphor in order to improve the cathodoluminance(CL properties. The coating structures were identified to be the crystalline phases of $In_2O_3$ and MgO respectively. They had fine particle-like shape and were distributed on the surface of $Y_2SiO_5$:Ce phosphor. It was found that the CL efficiency of $Y_2SiO_5$:Ce phosphors were decreased after coatings with In20:j and MgO in voltage range from 500 V to 5 kV. But the brightness of $Y_2SiO_5$:Ce phosphor was increased after coating of 5 0 2 . And also the aging test showed that $In_2O_3$ coating improved the life time of $Y_2SiO_5$:Ce phosphor.

• 한국재료학회지
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• 제10권8호
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• pp.558-563
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• 2000

$Y_2SiO_5:Ce$ 형광체를 $In_2O_3$, $Al_2O_3$ 및 $SiO_2$로 코팅한 후 전계 방출 디스플레이에 요구되는 음극선 발광 특성을 조사하였다. $Al_2O_3$ 코팅으로 $Y_2$SiO(sub)5:Ce 형광체의 발광 효율과 에이징 특성은 감소되었다. 한편 $Al_2$$O_3$코팅으로 형광체의 발광효율은 증가하였으나 발광스펙트럼과 색좌표는 일부 변화하였다. 그러나 $Y_2SiO_5:Ce$ 청색 형과체의 발광 효율은 $SiO_2$코팅으로 크게 증가하였으며, 또한 $SiO_2$ 코팅한 $Y_2SiO_5:Ce$ 형광체의 에이징 특성은 코팅 전에 비하여 크게 향상되었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2000년도 제18회 학술발표회 논문개요집
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• pp.67-67
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• 2000

CeO2는 cubic 구조의 일종인 CaR2 구조를 가지고 있으며 격자상수가 Si의 격장상수와 매우 비슷하여 Si 기판위에 에피텍셜하게 성장할 수 있는 가능성이 매우 크다. 따라서 SOI(silicon-on-insulator)구조의 실현을 위하여 Si 기판위에 CeO2 박막을 에피텍셜하게 성장시키려는 많은 노력이 있어왔다. 또한 metal-ferroelectric-semiconductor field effect transistor)에서 ferroelectric 박막과 Si 기판사이의 완충층으로 사용된다. 이러한 CeO2의 응용을 위해서는 Si 기판 위에 성장된 CeO2 박막의 방위성 및 CeO2/Si 구조의 전기적 특성을 알아보는 것이 매우 중요하다. 본 연구에서는 Si(100) 기판위에 CeO2(200)방향으로 성장하는 박막과 EcO2(111) 방향으로 성장하는 박막을 rf magnetron sputtering 방법으로 증착하여 각각의 구조적, 전기적 특성을 분석하였다. RCA 방법으로 세정한 P-type Si(100)기판위에 Ce target과 O2를 사용하여 CeO2(200) 및 CeO2(111)박막을 증착하였다. 증착후 RTA(rapid thermal annealing)방법으로 95$0^{\circ}C$, O2 분위기에서 5분간 열처리를 하였다 이렇게 제작된 CeO2 박막의 구조적 특성을 XRD(x-ray diffraction)방법으로 분석하였고, Al/CeO2/Si의 MIS(metal-insulator-semiconductor)구조를 제작하여 C-V (capacitance-voltage), I-V (current-voltage) 특성을 분석하였으며 TEM(transmission electron microscopy)으로 증착된 CeO2막과 Si 기판과의 계면 특성을 연구하였다. C-V특성에 있어서 CeO2(111)/Si은 CeO2(111)의 두께가 증가함에 따라 hysteresis windows가 증가한 방면 CeO2(200)/Si은 hysteresis windows가 아주 작을뿐만 아니라 CeO2(200)의 두께가 증가하더라도 hysteresis windos가 증가하지 않았다. CeO2(111)/Si과 CeO2(200)/Si의 C-V 특성의 차이는 CeO2(111)과 CeO2(200)이 Si 기판에 의해 받은 stress의 차이와 이에 따른 defect형성의 차이에 의한 것으로 사료된다.

• 한국재료학회지
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• 제11권9호
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• pp.740-744
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• 2001

The $Y_2SiO_5:Ce$ phosphors were synthesized by sol-gel technique in order to improve the performance of blue emitting phosphors for field emission display(FED). The resulted$Y_2SiO_5:Ce$ phosphors enhanced the emission intensity. In addition, calcination temperature of sol-gel technique(1300~140$0^{\circ}C$) was lower than that of the solid state reaction(>1$600^{\circ}C$). Under 365 nm and low voltage electron excitations. $Ce^{3+}$ -activated $Y_2SiO_5$phosphors showed blue emission band with a range of 400~ 430nm. Especially, 2mol% $Ce^{3+}$ doped $Y_2SiO_5:Ce$phosphors showed the maximum emission intensity. We have also controlled drying temperature of wet gel, pH, and $H_2O$/TEOS molar ratio for the optimum condition of TEOS hydrolysis.

• 한국진공학회지
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• 제7권3호
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• pp.195-200
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• 1998

본 연구에서는 강유전체 박막의 게이트 산화물로 사용한 $Pt/SrBi_2Ta_2O_9(SBT)/CeO_2/Si(MFS)$와 Pt/SBT/Si(MFS) 구조의 결정 구조 및 전기적 성질 의 차이를 연구하였다. XRD 및 SEM 측정 결과 SBT/$CeO_2$/Si박막은 약5nm정도의 $SiO_2$층 이 형성되었고 비교적 평탄한 계면의 미세구조를 가지는 반면, SBT/Si는 각각 약6nm와 7nm정도의 $SiO_2$층과 비정질 중간상층이 형성되었음을 알 수 있다. 즉 CeO2 박막을 완충층 으로 사용함으로써 SBT박막과 Si기판의 상호 반응을 적절히 억제할 수 있음을 확인하였다. Pt/SBT/$CeO_2/Pt/SiO_2$/와 Pt/SBT/Pt/$SiO_2$/Si구조에서 Polarization-Electric field(P-E) 특 성을 비교해 본 결과 CeO2박막의 첨가에 따라 잔류분극값은 감소하였고 항전계값은 증가하 였다. MFIS구조에서 memory window값은 항전계값과 직접적 관련이 있으므로 이러한 항 전계값의 증가는 MFIS구조에서의 memory window값이 증가할 수 있음을 나타낸다. Pt-SBT(140nm)/$CeO_2$(25nm)/Si구조에서 Capacitance-Voltage(C-V) 측정 결과로부터 동작 전압 4-6V에서 memory wondows가 1-2V정도로 나타났다. SBT박막의 두께가 증가할수록 memory window값은 증가하였는데 memory wondows가 1-2V정도로 나타났다. SBT박막의 두께가 증가할수록 memory window값은 증가하였는데 이는 SBT박막에 걸리는 전압강하가 증가하기 때문인 것으로 생각되어진다. Pt/SBT/$CeO_2$/Si의 누설전류는 10-8A/cm2정도였고 Pt/SBT/Si 구조에서는 약10-6A/cm2정도로 약간 높은 값을 나타내었다.

• 한국진공학회지
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• 제8권3B호
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• pp.322-326
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• 1999

We have investigated the growing process of a silicon film on the $CeO_2/Si$ surface. The silicon was deposited by using electron beam deposition method. The $CeO_2$(111) film was grown on a (111)-oriented silicon substrate at $700^{\circ}C$ at oxygen [partial pressure of $5\times10^{-5}$ Torr. To investigate the condition of epitaxial growth of si films on the $CeO_2/Si$ substrate, we deposited Si at various temperature니 The overlayer silicon was characterized by using x-ray diffraction(XRD). double crystal x-ray diffraction (DCXRD), and transmission electron microscopy (TEM). At temperature higher than $690^{\circ}C$, $CeO_2$ layer was observed at the $CeO_2/Si$ interface, which was formed by chemical reaction with silicon and oxygen dissociated from $CeO_2$. When silicon was deposited on the $CeO_2/Si$ at $620^{\circ}C$, silicon grew epitaxially along the (111)-direction.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 1999년도 제17회 학술발표회 논문개요집
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• pp.104-104
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• 1999

Cerium dioxide 박막의 포토루미네슨에 관해서는 Cerium 4f band에서 oxygen 2p band로의 transition에 의한 발광(400nm) 현상이 보고되었다. 또한 Indium Oxide 박막의 발광(637nm0 현상이 보고되었다. 본 연구에서는 3족인 Indium을 Si/In/CeO2/Si 구조와 CeO2/Si 구조에 도핑하여 포토루미네슨스 현상을 관찰하였다. E-beam evaporator를 사용하여 Silicon(111) 기판에 Cerium dioxcide 박막을 성장시킨 경우의 두가지 시료를 분석하였다. 포토루미네슨스 관찰을 위해서 Ge-Cd laser (325nm)가 사용되었으며 Indium의 도핑양과 분포 상태를 알기 위해 SIMS와 ADP를 이용하여 분석하였다. Indium양에 대한 포토루미네슨스 변화와 열처리 후의 indium의 분포의 변화에 의한 포토루미네슨스 변화를 관찰하였다. 상온에서 In/CeO2/Si 시료와 Si/In/CeO2/Si 시료에 대한 포토루미네슨스 현상을 관찰한 결과 Si/In/CeO2/Si 시료에서만 500nm(2.5eV)에서 발광 현상이 관찰되었다. 도핑된 indium은 ADP에서는 검출되지 않고 SIMS에서만 검출되어 ADP의 detection range(1-0.1%) 이하의 양이 도핑된 것으로 추측된다. 도핑된 Indium의 양이 증가할수록 포토루미네슨스의 Intensity가 증가하였다. 또한 열처리(110$0^{\circ}C$, 1min) 후 포토루미네슨스의 peak위치가 390nm(3.18eV)로 변화하였다. Si/In/CeO2/Si에서 포토루미네슨스 현상이 관측되고 Intensity가 indium의 양에 의존하므로 완전하지 못한 Cerium dioxide의 CeOx 구조와 indium과의 결합이 포토루미네슨스의 원인으로 추측된다. 열처리 후 SIMS의 분석결과 indium의 분포가 변화하였으며 이는 포토루미네슨스의 변화의 원인으로 판단된다.

• 한국세라믹학회:학술대회논문집
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• 한국세라믹학회 2002년도 추계총회 및 연구발표회 초록집
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• pp.148.2-148
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• 2002