• 대한기계학회논문집B
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• 제31권3호
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• pp.225-233
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• 2007

The growth of GaN on the patterned substances has proven favorable to achieve thick, crack-free GaN layers. In this paper, numerical modeling of transport and reaction of species is performed to estimate the growth rate of GaN from tile reaction of TMG(trimethly-gallium) and ammonia. GaN growth rate was estimated through the model analysis including the effect of species velocity, thermal convection and chemical reaction, and thermal condition for the uniform deposition was to be presented. The effect of shape and construction of microscopic pattern was also investigated using a simulator to perform surface analysis, and a review was done on the quantitative thickness and shape in making GaN layer on the pattern. Quantitative analysis was especially performed about the shape of reactor geometry, periodicity of pattern and flow conditions which decisively affect the quality of crystal growth. It was found that the conformal deposition could be obtained with the inclination of trench ${\Theta}>125^{\circ}$. The aspect ratio was sensitive to the void formation inside trench and the void located deep in trench with increased aspect ratio.

• 대한기계학회논문집B
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• 제25권12호
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• pp.1667-1675
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• 2001

Numerical simulations are carried out for the liquid encapsulant Czochralski(LEC) by imposing a magnetic field. The use of a magnetic field to the crystal growth is to suppress melt convection and to improve the homogeneity of the crystal. In the present numerical investigation, we focus on the range of 0-0.3Tesla strength for the axial and cusped magnetic field and the effect of the magnetic field on the melt-crystal interface, flow field and temperature distribution which are the major factors to determine the quality of the single crystal are of particular interest. For both axial and cusped magnetic field, increase of the magnetic field strength causes a more convex interface to the crystal. In general, the flow is weakened by the application of magnetic field so that the shape of the melt-crystal interface and the transport phenomena are affected by the change of the flow and temperature field.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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• pp.463-463
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• 2011

집속이온빔장치(Foucused Ion Beam)에서 사용하는 액체금속이온원(Liquid Metal Ion Source)은 고 전류밀도, 고 휘도, 낮은 에너지퍼짐 등 많은 장점이 있다. 대부분의 집속이온빔 장치에서 플라즈마 이온소스에 비해 빔의 직경이 작고 GFIS 보다 다루기 쉬워 액체금속이온원을 많이 사용하고 있다. 기존에 사용하던 액체금속이온원에 서프레셔라는 새로운 전극을 추가시켜 팁과 갈륨저장소, 서프레셔, 추출극 구조로 만들었다. 이 연구를 위해 RPA(Retarding Potential Analyser)를 제작 하였다. RPA는 두 개의 메쉬와 하나의 컬렉터로 이루어져 있으며, 액체금속이온과 플로팅 되어있는 RPA에 전압의 차이를 주기위해 베터리로 제작한 파워로 액체금속이온에 인가되는 전압에 + 90V, -90V까지 제어가 가능하게 만들었다. 본 연구에서는 서프레셔의 유무에 따른 액체금속이온원의 에너지 퍼짐에 대해 연구하였다. 추출극에 전압 변화를 주어 방출되는 전류를 5uA, 10uA, 15uA, 20uA로 변화시켜가며 RPA에서 측정되는 전류를 가지고 전류-전압의 관계를 보았고, 에너지 퍼짐정도를 알았다. 마찬가지로 서프레셔에 전압 변화를 주어 전류-전압 관계, 에너지 퍼짐정도를 알았다.

• 분석과학
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• 제5권2호
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• pp.213-216
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• 1992

저압식 LEC(LPLEC)법으로 성장시킨 고순도의 갈륨비소 단결정내에는 탄소 등의 불순물의 유입량이 $10^{15}cm^{-3}$이하로 매우 작아지게 되므로 이 경우 SI(Semi-insulating) 성질을 가진 단결정을 제조하기 위해서는 melt 중의 As분율을 낮추어 주어야 한다. 이 경우 큰 비저항을 가지는 이유는 E12와 탄소간의 compensation 이외에도 native defect인 H1(Ev+77meV, Ev+200 meV)의 double charge acceptor와 H2(Ev+68meV)의 기여도 동시에 고려해야 한다. 통계적인 기법으로 compensation 기구를 분석하면 SI GaAs는 탄소량이 $10^{15}cm^{-3}$이하일 때 melt의 조성이 0.45 근처로 유지하면 제조가 가능하다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.400-402
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• 2013

육각형 구조를 지닌 2차원의 물질인 그래핀은 높은 열전도도, 투과도, 이동도와 기계적, 화학적 안정도등 많은 장점을 가졌기 때문에 활발한 연구가 이루어지고 있다. 그래핀의 이런 많은 장점으로 그래핀을 투명전극으로 사용하기 위한 연구가 이루어지고 있지만, 투과도와 이동도를 극대화하기 위하여 단층 그래핀을 사용하게 되면 면저항과 그래핀의 탄화문제를 극복하기 힘들어지고, 면저항과 그래핀의 탄화문제를 위해 다층 그래핀을 사용하게 되면 투과도과 이동도가 떨어지는 단점을 가지게 된다. 즉, 그래핀을 알맞게 적용하기 위해서는 단층 혹은 다층 그래핀을 용도에 맞게 사용할 수 있도록 계획을 수립하는 것이 좋을 것이다. 본 연구에서는 높은 투과도와 이동도를 가진 단층 그래핀을 기존에 투명전극으로 널리 사용되고 있는 ITO와 P형 갈륨나이트라이드 발광다이오드 사이에 삽입층으로 사용함으로써 기존 투명전극으로 ITO를 사용한 발광다이오드보다 약 45%의 발광세기를 향상시킬 수 있었다. 또한, 소비전력을 고려한 발광세기는 약 33% 정도 향상되었다. 이런 발광효율향상을 가져올 수 있었던 이유는 ITO의 단점인 낮은 이동도를 그래핀의 높은 이동도로 보상해주며, 그래핀의 높은 투과도 때문에 그래핀을 한 층 더 삽입하였지만 투과도 면에서 감소가 없었기 때문이다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제13권6호
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• pp.1071-1079
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• 2010

This paper describes the design and fabrication of a high-efficiency GaN HEMT(Gallium Nitride High-electron Mobility Transistor) Pallet power amplifier module for S-band phased array radar applications. Pallet amplifier module has a series 2-cascaded power amplifier and the final amplification-stage consists of balanced GaN HEMT transistor. In order to achieve high efficiency characteristic of pallet power amplifier module, all amplifiers are designed to the switching-mode amplifier. We performed with various PRF(Pulse Repetition Frequency) of 1, 10, 100 and 1000Hz at a fixed pulse width of $100{\mu}s$. In the experimental results, the output power, gain, and drain efficiency(${\eta}_{total}$) of the Pallet power amplifier module are 300W, 33dB, and 51% at saturated output power of 2.9GHz, respectively.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제19권5호
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• pp.574-581
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• 2016

Trend on high-power GaN(Gallium Nitride) SSPA(Solid-State Power Amplifier) and its availability in miniature radar systems are presented. There are numerous studies on high-power GaN devices since they have some characteristics of high-breakdown voltage, high power density, and high-temperature stability. Recent scaled GaN technology makes it possible to apply it in SSPAs for W- and G-band applications, with increasing its maximum frequency. In addition, it leads to downsizing and power-efficiency improvement of SSPAs, which means that GaN SSPAs can be available in miniature radar systems. This study also shows radar performance and comparison in the case of using such SSPAs at three frequency bands of Ku, Ka, and W. Finally, we demonstrate prospects of scaled GaN SSPAs in future miniature radar systems.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 하계학술대회 논문집 Vol.9
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• pp.145-145
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• 2008

갈륨-질화물(GaN) 기반의 고속전자이동도 트랜지스터(high electron mobility transistor, HEMT)는 최근 마이크로파 또는 밀리미터파 등의 차세대 고주파용 전력소자로 각광받고 있다. AlGaN/GaN HEMT는 이종접합구조(heterostructure) 로부터 발생하는 이차원 전자가스(two-dimensional electron gas, 2DEG) 채널을 이용하여 높은 전자 이동도, 높은 항복전압 및 우수한 고출력 특성을 얻는 것이 가능하다. AlGaN/GaN HEMT에서 ohmic 전극 부분과 채널이 형성되는 부분과의 거리에 의한 저항의 성분을 줄이고 전자의 터널링의 확률을 증가시키기 위해서 recess된 구조가 많이 사용되고 있다. 그러나 이 구조에서는 recess된 소스와 드레인에 의해 AlGaN층의 제거로 AlGaN층의 두께에 영향을 미치며 그에 따라 채널에 생성되는 전자의 농도를 변화시키게 된다. 본 논문에서는 소스와 드레인의 Trench 구조를 제안하였다. ohmic 전극 부분과 채널간의 거리의 감소로 특성을 향상시켜서 recess 구조의 장점이 유지된다. 그리고 recess되는 소스와 드레인 영역에서 AlGaN층을 전체적으로 제거하는 것이 아니고 Trench 즉 일부분만 제거하면서 AlGaN층의 두께의 변화에 따른 문제점도 줄일 수 있다. 따라서 이러한 전극 부분을 Trench구조화 시킨 AlGaN/GaN HEMT의 DC특성을 $ATLAS^{TM}$를 이용하여 전산모사하고 최적화된 구조를 제안하였다.

• E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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• 제7권4호
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• pp.312-316
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• 1994

In this study, ln$_{1-x}$ Ga$_{x}$P alloy crystal which has different compositions were grown by the temperature gradient solution(TGS) method, and the properties of deep levels were measured in the temperature range of 9OK-450K. We find the four deep levels of E$_{1}$, E$_{2}$(248meV), E$_{3}$(386meV) and E$_{4}$(618meV) in GaP, which has composition of Ga in In$_{1-x}$ Ga$_{x}$P is one, and the trap densities of E$_{3}$ and E4 levels were 7.5*10$^{14}$ cm$^{-3}$ and 9*10$^{14}$ cm$^{-3}$ , respectively. A broad deep level spectra was revealed in In$_{1-x}$ Ga$_{x}$P whose composition of Ga, x, were 0.56 and 0.83, and the activation energy and trap densities were about 430meV and 6*10$^{14}$ cm$^{-3}$ , respectively.ectively.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
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• pp.46-47
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• 2006

Ga-doped ZnO nanowires have been synthesized by pulsed laser deposition (PLD) in furnace on gold coated (0001) sapphire substrates. The effect of repetition rate on structural and optical properties of Ga-doped ZnO nanowires are investigated. By controlling repetition rate, the diameter of nanowires is varied between about 60 and 100 nm, and the length of nanowires is varied between about 2 and 4 um. The X-ray diffraction (XRD) reveals the structural defects induced by the Ga doping. The room temperature photoluminescence (PL) spectra of Ga-doped ZnO nanowires show strong UV emission between 382.394 and 385.279 nm with negligible visible emission.