실리콘결정에 대한 원자 확산(Atomic diffusion in silicon crystal)

전문가 제언

□ 이 글은 일본의 T. Okino가 ‘실리콘결정에 대한 원자 확산’이란 제목으로 금속 Vol. 74, No. 9, (2004)에 특집 형식으로 게재한 리뷰 내용이다. 원자 확산에 관한 문헌을 골고루 참고하여 쓴 논문이다.

□ 결정의 구조는 결정을 구성하고 있는 성분원소, 원자나 이온 간의 화학결합, 이들의 배열에 의하여 기본적으로 정해진다. 밀도, 탄성, 열전도도, 전기전도도, 경도, 투명성 등은 결정이 가지고 있는 성질(Intrinsic Properties)을 나타낸다. 결정은 그 결정이 속해있는 점군 대칭에 지배하고 있다. 결정은 개체에 의하여 성질이 다르다. 이것을 이해하기 위해서 점결함이나 선결함 등의 결정 결함, 격자 결함의 윤곽이 도입되어 있다. 이러한 결함에 대한 물성 연구가 고체물리학 연구의 중심 과제로 되어 있다.

□ 산소분자 O2의 분자 에너지 준위는 KK(σ2s)²(σ*2s)²(σ2px)²(π2pyz)⁴(π*2pyz)² 로 표현된다. 여기서 이 식의 마지막 항 (π*2Pyz)²는 산소 분자의 높은 분자 에너지 준위인 Py궤도와 Pz궤도에 각각 1개씩의 전자가 들어가 있다는 것을 의미한다. Py궤도와 Pz궤도에 전자가 1개씩 점유되어 있으므로 산소원자나 산소분자는 상자성체(Paramagnetism)로 분류된다. 또 이 홀로 있는 전자는 다른 물질과 만날 때 경우에 따라서는 서서히, 경우에 따라서는 활발하게 반응한다. 활발하게 반응할 때에는 공격적인 성질을 가진다.

□ 규소는 반도체 가운데 중심이 되는 반도체다. 그래서 구조 결함에 대한 물성과 결함 제거에 대한 연구가 다른 고체반도체에 비하여 거의 완벽하게 이루어졌다. 이 논문은 규소결정의 구조와 제조 과정에서 반복적으로 일어나는 원인을 조사하여 그것을 수리화한 이론이다. 이 이론은 규소결정에서는 근사하게 맞지만 다른 결정에서는 적용되지 않는다. 규소반도체의 중요성에 비추어 이 분야에 관심이 있는 연구자에게는 좋은 자료가 될 것으로 보인다. 한국에서도 이론고체물리를 연구하는 대학(포항공대, 숙명여대, 고려대학, KAIST 등)에서 이 분야의 연구가 이루어지고 있다.

저자

OKINO Takahisa

자료유형

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2004

권(호)

74(9)

잡지명

금속(A112)

과학기술
표준분류

재료

페이지

900~904

분석자

박*학

분석물

• 실리콘결정에 대한 원자 확산.pdf [170,104 byte]

이미지변환중입니다.