• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.7-13
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• 2010

질소 분위기하에서 분자선 에피탁시 장치로 성장한 GaN 에피층을 고온 열처리 하였다. 시료는 적절한 조건하에서 급속 열처리 후 구조적인 특성의 향상을 나타내었다. 시료의 결정성의 향상은 에피층의 격자 관련 요소들의 흐트러짐의 감소에 기인한다. 에피층의 열처리는 950도의 급속 열처리로를 이용하여 수행하였다. 고온 급속 열처리가 GaN 에피층의 구조적인 특성들에 미치는 효과는 x선 회절을 통하여 연구하였다. x선 회절 스펙트럼에 있어서 Bragg 피크는 열처리 시간이 증가할수록 각도가 큰 쪽으로 이동하였다. 또한 피크의 FWHM은 열처리 시간이 증가함에 따라 약간의 증가 후 감소하였으며 이후 다시 증가하였다. 이와 같은 결과는 급속 고온 열처리된 GaN 에피층에서 격자 상수에 영향을 미치는 인자들이 에피층의 품질을 좋게 하는 방향으로 일률적으로 변화하는 것이 아니라 에피 품질을 나쁘게 하는 방향으로도 변화한다는 것을 의미한다. 적절한 조건 하에서의 급속 열처리는 에피층의 격자 상수에 관여하는 인자들의 흐트러짐을 감소시켜 에피 결정의 질을 향상시킨다.

• 한국세라믹학회지
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• 제37권7호
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• pp.632-637
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• 2000

Thermoelectric conversion properties of commercial Fe-Si2 and Fe-Si alloy ingots prepared by RF inductive furnace were investigated. As sintering temperature increased, density of the specimen increased and the phase transformation from metallic phases ($\varepsilon$-FeSi, ${\alpha}$-Fe2Si5) to semiconducting phase (${\beta}$-FeSi2) occurred more effectively. The FeSi phase was detected even after 100hrs of annealing treatment. For the Fesi1.95∼FeSi2.05 specimens prepared by RF inductive furnace, the thermoelectric property improved as the composition of the specimen approached to stoichiometric composition FeSi2. Electrical conductivity of the specimen increased with increasing temperatures showing typical semiconducting behavior. From the electrical conductivity measurements, activation energy in the intrinsic region (above about 700 K) was calculated to be approximately 0.46 eV. In spite of non-doping, the Seebeck coefficient for every specimen exhibited p-type conduction due to Si deficiency. Its maximum value was located at about 475 K, and then decreased abruptly with increasing temperatures. The power factor was governed by the Seebeck coefficient of the specimen more significantly than by electrical conductivity.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2015년도 제49회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.211.1-211.1
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• 2015

최근 용액 공정을 이용한 산화물 반도체에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 넓은 밴드갭을 가지고 있는 산화물 반도체는 높은 투과율을 가지고 있어 투명 디스플레이에 적용이 가능하다. 기존의 박막 진공증착 방법은 진공상태를 유지하기 위한 장비의 가격이 비싸며, 대면적의 어려움, 높은 생산단가 등으로 생산율이 높지 않다. 하지만 용액 공정을 이용하면 대기압에서 증착이 가능하고 대면적화가 가능하다. 그리고 각각의 조성비를 조절하는 것이 가능하다. 이러한 장점에도 불구하고, 소자의 신뢰성이나 저온공정은 중요한 이슈이다. Instability는 threshold voltage (Vth)의 shift 및 on/off switching의 신뢰성과 관련된 parameter이다. 용액은 소자의 전기적 특성을 열화 시키는 수분 과 탄소계열의 불순물을 다량 포함 하고 있어 고품질의 박막을 형성하기 위해서는 고온의 열처리가 필요하다. 기존의 열처리는 고온에서 장시간 이루어지기 때문에 유리나 플라스틱, 종이 기판의 소자에서는 불가능하지만 $100^{\circ}C$ 이하의 저온 공정인 microwave를 이용하면 유리, 플라스틱, 종이 기판에서도 적용이 가능하다. 본 연구에서는 산화물 반도체 중에서 InGaZnO (IGZO)를 용액 공정으로 제작한 juctionless thin-film transistor를 제작하여 기존의 열처리를 이용하여 처리한 소자와 microwave를 이용해서 열처리한 소자의 전기적 특성을 한 달 동안 관찰 하였다. 또한 In:Zn의 비율을 고정한 후 Ga의 비율을 달리하여 특성을 비교하였다. 먼저 p-type bulk silicon 위에 SiO2 산화막이 100 nm 증착된 기판에 RCA 클리닝을 진행 하였고, solution InGaZnO 용액을 spin coating 방식으로 증착하였다. Coating 후에, solvent와 수분을 제거하기 위해서 $180^{\circ}C$에서 10분 동안 baking공정을 하였다. 이후 furnace열처리와 microwave열처리를 비교하기 위해 post-deposition-annealing (PDA)으로 furnace N2 분위기에서 $600^{\circ}C$에서 30분, microwave를 1800 W로 2분 동안 각각의 샘플에 진행하였다. 또한, HP 4156B semiconductor parameter analyzer를 이용하여 제작된 TFT의 transfer curve를 측정하였다. 그 결과, microwave 열처리한 소자의 경우 기존의 furnace 열처리 소자와 비교하여 높은 mobility, 낮은 hysteresis 값을 나타내었으며, 1달간 소자의 특성을 관찰하였을 때 microwave 열처리한 소자의 경우 전기적 특성이 거의 변하지 않는 것을 확인하였다. 따라서 향후 용액공정, 저온공정을 요구하는 소자 공정에 있어 열처리방법으로 microwave를 이용한 활용이 기대된다.

• 한국결정성장학회지
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• 제10권3호
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• pp.211-218
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• 2000

$PbZrO_3$의 전구체 용액을 준비하여 spin coating법으로 Pt/Ti/$SiO_2$/Si 기판 위에 박막을 입힌 후 두가지 방법으로 열처리하여 $PbZrO_3$박막 결정의 형성을 조사하였다. 즉, 하나는 $500^{\circ}C$, $550^{\circ}C$, $600^{\circ}C$, $650^{\circ}C$ 및 $700^{\circ}C$로 가열된 전기로 속에 직접 삽입하여 결정화시켰으며, 다른 한가지 방법은 동일한 온도조건하에서 급속가열방식(RTA)으로 열처리하여 박막을 결정화시켰다. 또 전기로에 삽입하여 $700^{\circ}C$에서 1분, 10분, 20분, 30분 동안 열처리하여 시간의 변화에 따른 결정의 형성과정도 살펴보았다. PZ 박막을 전기로에 직접 삽입한 경우 $600^{\circ}C$에서 30분간 그리고 RTA의 경우 $650^{\circ}C$에서 1분간 열처리 하였을 경우 결정이 형성되었고, $700^{\circ}C$의 전기로에 삽입한 경우에는 10분 이상의 시간이 요구되었다. 그러나 양호한 결정 grain의 형성을 위해서는 $700^{\circ}C$에서 30분간 열처리하는 것이 4가지 열처리 시간 중 가장 좋은 것으로 나타났다.

• 한국자기학회지
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• 제10권5호
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• pp.246-249
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• 2000

Fe$_{49}$ Co$_{49}$ V$_2$합금을 50$0^{\circ}C$, 75$0^{\circ}C$, 80$0^{\circ}C$ 및 90$0^{\circ}C$의 furnace에서 열처리한 후, 공냉조건으로 냉각하여 시료를 제작하였다. Michelson 레이저 간섭계를 이용하여 시료의 자기변형을 측정하였다 시료의 자기변형은 간섭계의 한쪽 팔에 piezoelectric transducer(PZT)를 부착하여 간섭계의 두 팔 사이의 상대적 광경로를 일정하게 유지하였으며 궤환회로의 전압을 광경로의 변화(자기변형)로 환산하였다. 시료를 90$0^{\circ}C$의 furnace에서 열처리한 후, H = 60 Oe에서 Fe$_{49}$ Co$_{49}$ V$_2$합금의 자기변형을 측정한 결과열처리 전 2$\times$$10^{-6}$ 에서 33.68$\times$$10^{-6}$ 가지 증가하였다. 이것은 시료의 미세구조가 변화되어 자기특성이 개선된 것으로 생각된다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 추계학술대회 초록집
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• pp.42.2-42.2
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• 2010

Transparent conducting oxides (TCOs) are of significant importance for their applications in various devices, such as light-emitting diodes, thin-film solar cells, organic light-emitting diodes, liquid crystal displays, and so on. In order for TCOs to contribute to the performance improvement of these devices, TCOs should have high transmittance and good electrical properties simultaneously. Sn-doped $In_2O_3$ (ITO) is the most commonly used TCO. However, indium is toxic and scarce in nature. Thus, ZnO has attracted a lot of attention because of the possibility for replacing ITO. In particular, group III impurity-doped ZnO showed the optoelectronic properties comparable to those of ITO electrodes. Al-doped ZnO exhibited the best performance among various doped ZnO films because of the high substitutional doping efficiency. However, in order for the Al-doped ZnO to replace ITO in electronic devices, their electrical and optical properties should further significantly be improved. In this connection, different ways such as a variation of deposition conditions, different deposition techniques, and post-deposition annealing processes have been investigated so far. Among the deposition methods, RF magnetron sputtering has been extensively used because of the easiness in controlling deposition parameters and its fast deposition rate. In addition, when combined with post-deposition annealing in a reducing ambient, the optoelectronic properties of Al-doped ZnO films were found to be further improved. In this presentation, we deposited Al-doped ZnO (ZnO:$Al_2O_3$ = 98:2 wt%) thin films on the glass and sapphire substrates using RF magnetron sputtering as a function of substrate temperature. In addition, the ZnO samples were annealed in different conditions, e.g., rapid thermal annealing (RTA) at $900^{\circ}C$ in $N_2$ ambient for 1 min, tube-furnace annealing at $500^{\circ}C$ in $N_2:H_2$=9:1 gas flow for 1 hour, or RTA combined with tube-furnace annealing. It is found that the mobilities and carrier concentrations of the samples are dependent on growth temperature followed by one of three subsequent post-deposition annealing conditions.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제41권5호
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• pp.37-42
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• 2004

본 논문에서는 선비정질화, 저에너지 이온 주입, 이중 열처리 공정을 이용하여 p/sup ＋/-n 박막 접합을 형성하였다. Ge 이온을 이용하여 결정 Si 기판을 선비정질화하였다. 선비정질화된 시편과 결정 기판에 p-형 불순물인 BF₂이온을 주입하여 접합을 형성하였다. 열처리는 급속 열처리 (RTA : rapid thermal anneal) 방법과 850℃의 노 열처리 (FA : furnace anneal) 방법을 병행하였다. 두 단계의 이중 열처리 방법으로 네 가지 조건을 사용하였는데, 이는 RTA(750℃/10초)＋Ft, FA＋RTA(750℃/10초), RTA(1000℃/10초)＋F4 FA＋RTA(1000℃/10초)이다. Ge 선비정질화를 통하여 시편의 접합 깊이를 감소시킬 수 있었다. RTA 온도가 1000℃인 경우에는 RTA보다는 FA를 먼저 수행하는 것이 접합 깊이(x/sub j/), 면저항(R/sub s/), R/sub s/ x/sub j/, 누설 전류 등의 모든 면에서 유리함을 알 수 있었다.

• 한국표면공학회지
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• 제40권3호
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• pp.117-124
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• 2007

The ITO films were deposited on glass substrates by RF-superimposed dc reactive magnetron sputtering and were annealed in $N_2$ vacuum furnace with temperatures in the range of $403K{\sim}573K$ for 30 minutes. Electrical, optical and structural properties of ITO films were examined with varying annealing temperatures from 403 K to 573 K. The resistivity of as-deposited ITO films was $5.4{\times}10^{-4}{\Omega}cm$ at the sputter conditions of applied RF/DC power of 200/200 W, $O_{2}$ flow of 0.2 seem and Ar flow of 0.2 seem. As a result of annealing in the temperature range of $403K{\sim}573K$, the crystallization occurred at 423 K that is lower than the crystallization temperature caused by a conventional sputtering method. And the resistivity decreased from $5.4{\times}10^{-4}{\Omega}cm\;to\;2.3{\times}10^{-4}{\Omega}cm$, the carrier concentration and mobility of ITO films increased from $4.9{\times}10^{20}/cm^3\;to\;6.4{\times}10^{20}/cm^3$, from $20.4cm^2/Vsec\;to\;41.0cm^2/Vsec$, respectively. The transmittance of ITO films in visible became higher than 90% when annealed in the temperature range of $423K{\sim}573K$. High quality ITO thin films made by RF-superimposed dc reactive magnetron sputtering and annealing in $N_2$ vacuum furnace will be applied to transparent conductive oxides of the advanced flat panel display.

• 대한기계학회논문집
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• 제18권5호
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• pp.1227-1234
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• 1994

A cold spot temperature control system for the batch annealing furnace has been established in order to reduce energy consumption which is essential to improve productivity and stabilize the properties of products. A relationship between annealing cycle time and gas flow rate is developed and also for the variation of coil cold spot temperature with time during heating, and actual temperature measurements at mid-width of each coil during soaking. The results of the temperature variation effect on the cold rolled steel sheet batch annealing are as follows. (1) Cooling rate increasing gradually with increasing atmospheric gas flow, but heating rate is hardly increasing without atmospheric gas component change. (2) In case of short time heating, the slowest heating part is the center of B coil and in case of ling time heating, the low temperature point moves from the center of coil to inside coil. (3) The outside of top coil is the highest temperature point under heating, which becomes the lowest temperature point under cooling. (4) Soaking time determination depends on the input coil width, and soaking time for quality homogenization of 1214 mm width coil must be 2 hours longer than that of 914 mm width coil.

• 한국재료학회지
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• 제2권3호
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• pp.213-219
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• 1992

$As^{+}$이온을 주입시킨후 열처리 방법을 달리한 Si 표면부 미세구조와 성분분석 및 전기적특성을 조사하였다. 이온주입에 의해 형성되었던 비정질층은 열처리에 의해 결정화 되었으며 열처리방법에 따라 결정화 양상의 차이를 보였다. 또한 주입된 이온의 분포 및 전기저항을 미세구조와 비교한 결과 주입된 이온의 농도가 최대인 깊이에서 최대의 손상이 발견되었으며 열처리 후에도 매우 작은 결함이 존재하였다. 하지만 이러한 작은 결함들은 전기적 성질에 큰 영향을 미치지는 않은 것으로 나타났다.