본 연구에서는 고상반응법을 이용하여 $(Y_{0.85-x}Yb_{0.15})_3Ga_5O_{12}:Er^{3+}_x$ 형광체 분말을 합성하고 그 분말의 형광특성을 연구하였다. $Yb^{3+}$ 이온의 농도를 0.15 mol에 고정하고 $Er^{3+}$ 이온의 농도를 변화시키며 제작된 $(Y_{0.85-x}Yb_{0.15})_3Ga_5O_{12}:Er^{3+}_x$ 형광체의 결정성을 X-선 회절장치를 이용하여 형광체 분말의 결정성을 측정하였다. $(Y_{0.85-x}Yb_{0.15})_3Ga_5O_{12}:Er^{3+}_x$ 분말은 $Er^{3+}$ 이온의 함유량에 관계없이 입방정계 구조의 다결정 상으로 성장하였음을 확인할 수 있었다. 형광광도계를 이용하여 형광체의 형광특성을 관찰하였으며, 980 nm 레이저 다이오드와 분광기를 이용하여 형광체의 상방전환 형광특성을 분석하였다. 980 nm 레이저 다이오드로 여기시킨 $(Y_{0.85-x}Yb_{0.15})_3Ga_5O_{12}:Er^{3+}_x$ 형광체의 상방전환 발광스펙트럼은 553 nm 부근의 강한 녹색 형광과 660 nm에서의 약한 적색 형광을 나타내었다. 형광과 상방전환에 의한 형광의 세기는 $Er^{3+}$ 이온의 첨가량이 0.12 mol 일 때 가장 높게 나타났으며, 에너지 전달 과정을 이용해 상방전환에 의한 형광 특성을 분석하였다.
본 연구에서는 radio frequency (RF)-스퍼터링을 이용하여 SiC 기판 위에 Ga2O3 박막을 증착하여 Metal-Semiconductor-Metal (MSM) UV photodetector (PD)를 제작하였고, 산소 후열처리에 따른 PD 성능을 연구하였다. 산소 후열처리된 Ga2O3 박막은 외부 광에 대한 전류의 상당한 증가와 시간 의존성 on/off 광 응답 특성에서 측정된 감소시간이 1.21, 1.12 s로 후열처리를 하지 않은 박막의 감소시간인 1.34, 3.01 s 보다 더 빠른 반응을 보여주었다. 이러한 특성은 산소 후열처리 후의 산소 공공 및 결함 분포 변화에 기인한다. 우리의 연구 결과는 산소 후열처리가 PD 성능 향상에 영향을 미칠 수 있다는 것을 확인하였다.
We analyzed the influence of post-annealing on Ga2O3/n-type 4H-SiC heterojunction diode. Gallium oxide (Ga2O3) thin films were deposited by radio frequency (RF) sputtering. Post-deposition annealing at 950℃ in an Oxygen atmosphere was performed. The material properties of Ga2O3 and the electrical properties of the diodes were investigated. Atomic Force Microscopy (AFM), X-Ray Diffraction and Scanning Electron Microscope (SEM) images show a significant increase in the roughness and crystallinity of the O2-annealed films. After Oxygen annealing X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS) shows that the atomic ratio of oxygen increases which is related to a decrease in oxygen vacancy within the Ga2O3 film. The O2-annealed diodes exhibited higher on-current and lower leakage current. Moreover, the ideality factor, barrier height, and thermal activation energy were derived from the current-voltage curve by increasing the temperature from 298 - 434K.
A 100 mm × 50 mm-sized (100) gallium oxide (Ga2O3) single crystal ingot was successfully grown by edge-defined film-fed growth (EFG). The preferred orientation and the quality of grown Ga2O3 ingot were compatible with a commercial Ga2O3 substrate by showing strong (100) orientation behaviors and 246 arcsec in X-ray rocking curve. Raman characterization was also performed for both samples; thereby providing various Raman-active characteristics of Ga2O3 crystals. In particular, we observed Ag(5) and Ag(10) peaks of Raman active mode, directly related to the impurity of the grown Ga2O3 crystal. Hence, the comparison of the crystal quality and Raman analysis might be useful for further enhancement of Ga2O3 single crystal quality in the future.
Bright yellow ${(Y_{1-x}Gd_x)}_{3-z}{(Al_{1-y}Ga_y)}_5O_{12}:Ce_z$ phosphors were synthesized. White LED was obtained by the combination of non-absorbed blue emission from a blue L ED itself and yellow emission from ${(Y_{1-x}Gd_x)}_{3-z}{(Al_{1-y}Ga_y)}_5O_{12}:Ce_z$ phosphors. The crystal structures and optical properties of ${(Y_{1-x}Gd_x)}_{3-z}{(Al_{1-y}Ga_y)}_5O_{12}:Ce_z$ phosphors were investigated.
왜당귀[Angelica acutiloba (Siebold & Zucc.) Kitagawa]를 대상으로 종자 발아 및 유묘 생육, 유용성분 함량과 관련된 GA3 처리 효과를 분석하여 왜당귀 재배시 기초자료를 제공하고자 하였다. 왜당귀 종자의 수분흡수율은 침지 2시간이 경과한 시점에서 62.07%를 나타냈고, 48시간이 경과한 시점에서 122.15%로 가장 높은 값을 나타냈다. 왜당귀 종자의 적정 발아온도는 10℃에서 25℃로 확인되었으며, 5℃에서는 발아가 진행되지 않았고, 30℃에서는 GA3 농도가 증가함에 따라 발아율이 유의하게 증가하였다. 또한 유묘 생육은 GA3 처리농도가 높아질수록 양호하였으나 유용성분 함량의 경우 실험구에 따른 유의성이 확인되지 않았다. 이러한 결과는 약용 및 식용으로 활용성이 높은 왜당귀에 대한 최적 재배와 생산기술 정립에 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 판단된다.
We investigated the growth of $(Al_xGa_{1-x})_2O_3$ thin films on c-plane sapphire substrates that were grown by mist chemical vapor deposition (mist CVD). The precursor solution was prepared by mixing and dissolving source materials such as gallium acetylacetonate and aluminum acetylacetonate in deionized water. The [Al]/[Ga] mixing ratio (MR) of the precursor solution was adjusted in the range of 0~4.0. The Al contents of $(Al_xGa_{1-x})_2O_3$ thin films were increased from 8 to 13% with the increase of the MR of Al. As a result, the optical bandgap of the grown thin films changed from 5.18 to 5.38 eV. Therefore, it was determined that the optical bandgap of grown $(Al_xGa_{1-x})_2O_3$ thin films could be effectively engineered by controlling Al content.
In this paper, we discuss ${\beta}-Ga_2O_3$ thin films that have been grown on freestanding GaN (FS-GaN) using furnace oxidation. A GaN template was grown by horizontalhydride vapor phase epitaxy (HVPE), and FS-GaN was fabricated using the laser lift off (LLO) system. To obtain ${\beta}-Ga_2O_3$ thin film, FS-GaN was oxidized at $900{\sim}1,100^{\circ}C$. Surface and cross-section of prepared ${\beta}-Ga_2O_3$ thin films were observed by field emission scanning electron microscopy (FE-SEM). The single crystal FS-GaNs were changed to poly-crystal ${\beta}-Ga_2O_3$. The oxidized ${\beta}-Ga_2O_3$ thin film at $1,100^{\circ}C$ was peel off from FS-GaN. Next, oxidation of FS-GaNwas investigated for 0.5~12 hours with variation of the oxidation time. The thicknesses of ${\beta}-Ga_2O_3$ thin films were measured from 100 nm to 1,200 nm. Moreover, the 2-theta XRD result indicated that (-201), (-402), and (-603) peaks were confirmed. The intensity of peaks was increased with increased oxidation time. The ${\beta}-Ga_2O_3$ thin film was generated to oxidize FS-GaN.
본 연구에서는 MOCVD 장비를 사용하여 c-plane sapphire 기판 위에 𝛽-Ga2O3 박막을 성장시키는 방법을 조사하였다. 우리는 𝛽-Ga2O3 박막의 결정성을 높이기 위한 최적의 성장 조건을 확인하였으며, 박막의 결정성에 있어 O2와 Ga 전구체 간의 비율이 결정 성장에 미치는 영향을 확인하였다. 성장 온도의 범위는 600~1100℃ 였으며 O2/TMGa의 비율이 800 ~ 6000일 때 결정성을 분석하였다. 결과적으로 1100℃에서 전구체 간의 몰비가 2400일 때 가장 높은 결정성의 박막을 얻을 수 있었다. 박막의 표면을 주사 전자 현미경으로 관찰하였으며, 박막의 XRD ω-스캔 시 FWHM은 (${\bar{2}}01$), (${\bar{4}}02$) 회절 피크에서 각각 1.17°, 1.43°로 나타났다. 이렇게 얻어낸 박막의 경우, 가시광선 영역에서 80% 이상의 높은 투과율을 보였으며, 박막의 밴드갭 에너지는 4.78 ~ 4.88 eV였다.
In this research, we evaluated the electrical properties of polycrystalline-gallium-oxIde (Ga2O3) thin films grown by mist-CVD. A 500~800 nm-thick Ga2O3 film was used as a channel in a fabricated bottom-gate MOSFET device. The phase stability of the β-phase Ga2O3 layer was enhanced by an annealing treatment. A Ti/Al metal stack served as source and drain electrodes. Maximum drain current (ID) exceeded 1 mA at a drain voltage (VD) of 20 V. Electron mobility of the β-Ga2O3 channel was determined from maximum transconductance (gm), as approximately, 1.39 ㎠/Vs. Reasonable device characteristics were demonstrated, from measurement of drain current-gate voltage, for mist-CVD-grown Ga2O3 thin films.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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