• Title/Summary/Keyword: 분극성

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질화규소 삽입층을 이용한 a면 질화갈륨 박막의 깊은 준위 연구

  • Song, Hu-Yeong;Seo, Ju-Yeong;Lee, Dong-Ho;Kim, Eun-Gyu;Baek, Gwang-Hyeon;Hwang, Seong-Min
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2010.08a
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    • pp.230-230
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    • 2010
  • 질화갈륨 기반의 III족-질화물 계열의 반도체 물질은 녹색-자외선 영역의 발광다이오드에 응용되어 왔으며 고효율, 고휘도 발광소자의 구현 및 성능 향상을 위해 많은 연구가 진행되었다. 일반적으로 널리 사용되어온 c축 방향으로 성장된 질화갈륨 기반 발광다이오드에서는 활성층의 에너지 밴드구조가 내부전기장에 의해 변형되어 전자와 정공의 재결합 확률이 저하된다. c축 방향으로 형성되는 내부전기장은 축방향으로의 자발적 분극화와 높은 압전 분극 현상에 기인한다. 이와 같은 분극 성장에서의 내부양자효율 저하 현상을 해결하기 위하여 내부 전기장이 존재하지 않는 a축과 m축과 같은 무분극 방향으로의 성장이 집중적으로 연구되고 있다. 현재 사파이어 기판위에서 무분극 성장된 박막은 높은 밀도의 결함이 발생하여 고품위의 발광다이오드 동작에 어려움을 겪고 있다. 최근 결함 밀도를 낮추고 높은 결정성을 갖는 무분극 질화갈륨 박막을 성장하기 위하여 2-단계 성장 방법, 나노구조층 삽입, 산화규소 마스크 패턴 등 다양한 성장 방법들이 연구되어 주목할 만한 연구 결과들이 보고되고 있다. 다양한 성장 방법들에 의해 성장된 박막들은 고유한 특성들을 보이는데, 특히 박막 성장방법에 따라 박막 내부에 형성되는 깊은 준위의 특성들은 발광다이오드의 소자 특성에도 큰 영향을 미치게 되므로 무분극 박막에서의 깊은 준위에 대한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 금속-유기 화학기상증착 방법으로 r면의 사파이어기판 위에 a면의 질화갈륨을 성장시켰다. 고품질의 결정성을 구현하기 위해 저온 핵형성층, 3차원 성장층, 2차원 중간온도 성장층, 2차원 성장층의 4개 버퍼층을 사용하였으며, 질화규소 나노구조층을 삽입함으로써 고품 위의 a면 질화갈륨 박막을 구현하였다. 성장된 a면 질화갈륨 박막에 형성된 깊은 준위들은 접합용량과도분광법을 이용하여 분석되었으며 질화규소 삽입층의 유무에 따른 깊은 준위의 특성 차이에 대한 연구를 수행하였다.

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Correlation between Dielectric Constant and Electronic Polarization by the Reflective Index (굴절률에 의한 유전상수와 전자에 의한 분극에 대한 상관성)

  • Oh, Teresa
    • Journal of the Korean Vacuum Society
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    • v.18 no.1
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    • pp.24-29
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    • 2009
  • The SiOC film as inter layer insulator was researched the reason of the decreasing the dielectric constant by the ionic polarization and electronic polarization, respectively. The dielectric constant was measured using the conventional C-V measurement system, and the reflective index owing to the electronic polarization. Two kinds of dielectric constants were compared and then induced the origin of low-k materials. The chemical properties of the SiOC film were analyzed by the FTIR spectra, and the carbon content was obtained by the deconvoluted data of FTIR spectra. The variation of the carbon content tended to similar to the trend of reflective index, but was in inverse proportion to the dielectric constant. The effect of the electronic polarization did not affect the decreasing the dielectric constant, however the ionic polarization decreased effectively the dielectric constant of the SiOC film.

Reduction of anisotropic crystalline quality of a-plane GaN grown on r-plane sapphire

  • Seo, Yong-Gon;Baek, Gwang-Hyeon;Park, Jae-Hyeon;Seo, Mun-Seok;Yun, Hyeong-Do;O, Gyeong-Hwan;Hwang, Seong-Min
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2010.02a
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    • pp.170-170
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    • 2010
  • a-plane 혹은 m-plane면을 사용하는 무분극 GaN LED는 c축 방향으로 발생하는 분극의 영향을 받지 않기 때문에 분극 GaN LED에 비해 높은 내부 양자효율을 가진다. 또한 무분극 GaN는 상대적으로 고농도의 p-type 도핑이 가능하기 때문에 광효율을 높일 수 있다. 하지만 이와 같은 장점에도 불구하고 무분극 GaN는 성장모드의 비대칭으로 인해 높은 결정성과 mirror-like한 표면을 얻기가 힘들다. 본 논문에서는 Metalorganic chemical-vapor deposition (MOCVD) 장비를 사용하여 r-plane 사파이어 기판위에 a-plane GaN을 성장시켰다. 일반적으로 사용하는 저온에서의 nucleation layer 성장 대신 $1050^{\circ}$의 고온에서 성장 시킨후 일반적으로 사용하는 two-step 성장방법으로 그위에 5.5um정도의 GaN을 성장시켰다. 성장시 Trimethylgallium(TMGa)와 암모니아를 각각 Ga과 N 소스로 이용하였고 캐리어 가스는 수소를 사용하였다. 비대칭 결정성을 줄이기 위해 3D island growth mode에서의 성장조건을 바꾸어 c축과 m축 방향으로의 X-ray 결정성(FWHM) 차이가 564 arcsec에서 206 arcsec로 변화 시켰다. Normarski 현미경으로 표면을 관찰한 결과 v-defect이 없고 a-plane GaN에서 볼 수 있는 전형적인 줄무늬 패턴을 가지는 표면을 얻었으며 광학적 특성을 보기 위해 Photoluminescence (PL)을 측정하였다.

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Study on Lowering of the Polarization in SiOC Thin FIlms by Post Annealing (SiOC 박막에서 열처리에 의한 분극의 감쇄현상에 관한 연구)

  • Oh, Teresa
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.16 no.8
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    • pp.1747-1752
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    • 2012
  • The SiOC film of carbon centered system was prepared using bistrimethylsilylmethane (BTMSM) and oxygen mixed precursor by the chemical vapor deposition. The dielectric constant is measured by MIS(metal/insulator/Si) structure, but it could decrease the reliability because the uniformity is not assured. To research the dielectric constant of SiOC film, the range of low polarization was researched in SiOC film using the optical analysis and hardness, and then calculated the dielectric constant of SiOC film with amorphous structure of high degree. After annealing, the dielectric constant of SiOC film was decreased owing to the lowering of polarization, and FTIR spectra of the main bond was shifted to higher wave number. The main bond of 950~1200 cm-1 was composed of the Si-C and Si-O bonds. The intensity increases in Si-O bond infers the bonding strength became stronger than that of deposited film. Annealed SiOC film showed 2.06 in dielectric constant.

Extended Maxwell-Wagner Polarization Model with Onsager Theory for the Electrorheological Phenomena (전기유변현상 해석을 위하여 Onsager 이론으로 확장한 Maxwell-Wagner 분극 모델)

  • Kim, Young Dae
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • v.56 no.5
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    • pp.767-772
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    • 2018
  • Among various mechanisms for ER phenomena, the electrostatic polarization and conduction models were known as the most promising theoretical models. However, many inherited defects have limited their uses for the development of effective ER fluids. To resolve these problems, extended Maxwell-Wagner polarization model with Onsager theory was developed. It was observed that the extended model resolved the problems, suggesting that the extended model can be used for the development of effect ER fluids.

Improvement of Precision in Ferroelectric Polarization Hysteresis Measurement (강유전체 분극 이력곡선의 측정 정밀도 향상)

  • Jae Hwan Park
    • Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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    • v.30 no.3
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    • pp.51-55
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    • 2023
  • Measurement of the ferroelectric polarization hysteresis curve is an important means of overall evaluation and interpretation of the ferroelectric structure and dielectric properties. If a resistive component is included in the ferroelectric sample, an error is included in the measured value of the spontaneous polarization. When configuring the electrical circuit to measure the polarization, by properly utilizing the external resistance corresponding to the resistive component included in the sample, the error due to the resistive loss of the sample was excluded and the size of the ferroelectric polarization induced inside could be accurately measured. It is expected that the displacement and dielectric characteristics of ions inside the ferroelectric can be more accurately evaluated through the evaluation of such an accurate polarization hysteresis curve.

Effect of Zr/Ti concentration in the PLZT(10/y/z) thin films from the aspect of NVFRAM application (비휘발성 메모리 소자로의 응용의 관점에서 PLZT(10/y/z) 박막에서의 Zr/Ti 농도 변화 효과)

  • Kim, Seong Jin;Gang, Seong Jun
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
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    • v.38 no.5
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    • pp.1-1
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    • 2001
  • 비휘발성 메모리 소자로의 응용의 관점에서, sol-gel 방법으로 La 을 10mo1% 로 고정시킨 PLZT (10/y/z) 박막을 제작하여 Zr/Ti 조성비에 따른 구조적 및 전기적 특성을 조사하였다. PLZT(10/40/60) 박막은 로제트와 파이로클로르 상이 관찰되었으며, Zr/Ti 조성비에서 Ti 함유량이 증가함에 따라, (100) 배향성, 결정립 크기와 표면 거칠기는 증가되었다. 또한 Zr/Ti 조성비에서 Ti 함유량이 증가함에 따라, 10㎑ 에서 비유전율은 600 에서 400 으로 감소된 반면, 유전손실은 0.028 에서 0.053 로 증가되었으며, 170 ㎸/cm 에서 누설전류밀도는 1.64×$10^{-6}$ 에서 1.26×$10^{-7}$A/㎠ 으로 감소되었다. 그리고 ± 170㎸/㎝ 에서 측정한 PLZT 박막의 이력곡선을 측정한 결과, Zr/Ti 조성비가 40/60 에서 0/100 로 변화함에 따라 PLZT 박막의 잔류분극과 항전계는 6.62 에서 12.86 μC/cm2, 32.15 에서 56.45㎸/㎝ 로 각각 증가되었으며, 피로와 retention 특성 역시 개선되었다. PLZT 박막에 ±5V 의 사각펄스를 $10^9$ 회 인가하여 피로특성을 측정한 결과, PLZT(10/40/60) 박막의 잔류분극은 초기분극값으로부터 50% 감소된 반면, PLZT(10/0/100) 박막은 30% 감소되었다. 또, $10^5$ 초의 retention 결과에서 PLZT(10/0/100) 박막은 초기분극값에서 오직 11% 만이 감소된 반면, PLZT(10/40/60) 박막은 40% 감소되었다.

Nonlinear Inversion of Time-domain Induced Polarization Data with Negative Apparent Chargeability Data (음의 겉보기 충전성 자료를 포함한 시간영역 유도분극 자료의 비선형 역산)

  • Cho, In-Ky;Kim, Yeon-Jung
    • Geophysics and Geophysical Exploration
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    • v.24 no.4
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    • pp.139-148
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    • 2021
  • Negative apparent chargeability data in time-domain induced polarization (IP) survey are very often considered as noise and rejected before the inversion stage. Negative IP data can, however, occur naturally as a consequence of the distribution of chargeable zones in the ground. In some cases, the negative apparent chargeability values may account for most of the data measured. Negative IP data are caused by the geometry of chargeable zones and electrode positions. Negative apparent chargeability data appear most frequently when a dipole-dipole array is used. In this study, the effect of negative apparent chargeability data on inversion results is analyzed through the numerical 2D time-domain IP modeling and nonlinear inversion. The results demonstrate clearly that negative apparent chargeability data have to be included in the inversion as they contain important information on the distribution of subsurface chargeability.

Separation of Seismic Signals using a Polarization Filter based on the Complex Trace Analysis Method (복소트레이스 분극필터를 이용한 다성분 탄성파자료 신호분리)

  • Kim, Ki-Young;Lee, So-Young
    • 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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    • 2005.05a
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    • pp.233-236
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    • 2005
  • Polarization filtering based on the multicomponent complex trace analysis method is performed to reject Rayleigh waves and to enhance S waves. To test the polarization filter, synthetic seismic data were constructed for a simple two-layer model based on the finite difference method. Rayleigh waves with elliptic motion are eliminated effectively and P and S waves with linear motions are well separated each other.

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Separation of Seismic Signals using a Polarization Filter based on the Complex Trace Analysis Method (복소트레이스 분극필터를 이용한 다성분 탄성파자료 신호분리)

  • Kim, Ki-Young;Lee, So-Young
    • Journal of the Korean Geophysical Society
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    • v.8 no.1
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    • pp.35-38
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    • 2005
  • Polarization filtering based on the multicomponent complex trace analysis method is performed to reject Rayleigh waves and to enhance S waves. To test the polarization filter, synthetic seismic data were constructed for a simple two-layer model based on the finite difference method. Rayleigh waves with elliptic motion are eliminated effectively and P and S waves with linear motions are well separated each other.

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