• Title/Summary/Keyword: ${\alpha}-Al_2O_3$ substrate

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고온초전도체 $Y_{1}Ba_{2}Cu_{3}O_{7-\delta}$ 박막의 Hall 효과 (Hall Effect of High $T_{c}$ superconductor $Y_{1}Ba_{2}Cu_{3}O_{7-\delta}$ Thin Film)

  • 허재호;류제천;김형국;김장환
    • 한국자기학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.44-47
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    • 1994
  • Laser ablation법으로 c-축 배향되도록 만든 Y/sub 1/Ba/sub 2/Cu/sub 3/O/sub 7- .delta. / 박막으로 임계온도 근처에서 운반자들의 정보를 얻기위하여 Hall 효과를 연구하였다. 자기비저항은 Nernst 효과 때문에 자기장이 증가할 수록 offset 점의 온도가 낮았고, 자기비저항으로 부터 열자기적 효과를 고 려하여 계산한 Hall 비저항값과 실제 van der Pauw 법으로 측정한 Hall 비저항값을 비교해 본 결과 비교적 잘 일치하였다.

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Tunable Magnetism by Magnetic Phase in $Fe_3O_4$/ZnO Multilayer

  • 윤종구;박창엽;윤순길
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2011년도 추계학술발표대회
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    • pp.21.2-21.2
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    • 2011
  • $Fe_3O_4$ having half metallic property is one of the efficient spin filtering materials which are widely used in spintronic research field and ZnO is wide band gap semiconductor which can be used by tunnel barrier or semiconductor channel in spin MOSFET. We investigated the magnetic and the electric properties of $Fe_3O_4$/ZnO multilayer fabricated on c-$Al_2O_3$ substrate by pulsed laser deposition (PLD). For multilayer films, PLD was performed at variable temperatures such as $200{\sim}750^{\circ}C$ and at target distance from 40 to 80 mm, KrF eximer laser of 1.5 $J/cm^2$ and a reputation rate of 2Hz. $Fe_3O_4$/ZnO multilayers were deposited at $4{\times}10^{-6}$ Torr. After fabricating $Fe_3O_4$/ZnO multilayers, $Fe_3O_4$/ZnO multilayers were treated by RTA(Rapid Thermal Annealing) at various temperature to change magnetic phase. The magnetism of the multilayer is changed by thickness of the ZnO tunnel barrier. Magnetic phase of FexOy showed a very small magnetism due to $Fe_2O_3$ ${\alpha}$-phase, but large magnetism from $Fe_3O_4$ or $Fe_2O_3$ ${\gamma}$-phase was observed. In the present study, effect of the ZnO thickness on the MR (magnetoresistance) ratio was investigated in detail.

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마그네트론 RIE를 이용한 다결정 3C-SiC의 식각 특성 (Etching Characteristics of Polyctystalline 3C-SiC Thin Films by Magnetron Reactive Ion Etching)

  • 온창민;김귀열;정귀상
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2007년도 하계학술대회 논문집 Vol.8
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    • pp.331-332
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    • 2007
  • Surface micromachined SiC devices have readily been fabricated from the polycrystalline (poly) 3C-SiC thin film which has an advantage of being deposited onto $SiO_2$ or $Si_3N_4$ as a sacrificial layer. Therefore, in this work, magnetron reactive ion etching process which can stably etch poly 3C-SiC thin films grown on $SiO_2$/Si substrate at a lower energy (70 W) with $CHF_3$ based gas mixtures has been studied. We have investigated the etching properties of the poly 3C-SiC thin film using PR/Al mask, according to $O_2$ flow rate, pressure, RF power, and electrode gap. The etched RMS (root mean square), etch rate, and etch profile of the poly 3C-SiC thin films were analyzed by SEM, AFM, and $\alpha$-step.

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CVD 법으로 제조한 실리카 막의 Ga 염 첨가에 따른 스팀안정성 및 기체투과특성 (Gas Permeation and Steam Stability of Ga Salt Doped Silica Membrane by Chemical Vapor Deposition)

  • 류승희;이용택
    • 멤브레인
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    • 제22권6호
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    • pp.424-434
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    • 2012
  • 본 연구에서는 CVD법으로 세라믹 막을 제조하였다. 튜브의 ${\alpha}-Al_2O_3$ 지지체 위에 Ga 염이 첨가된 ${\gamma}-Al_2O_3$를 코팅하였고, 실란화합물인 tetramethylorthosilane (TMOS) 를 $650^{\circ}C$에서 화학적 기상 증착법으로 막에 증착하였다. 제조된 세라믹 막을 사용하여 수소, 질소, 이산화탄소, 메탄의 단일조성 기체투과 실험을 $600^{\circ}C$에서 시행하였다. Ga 염 비첨가 시, $600^{\circ}C$ 수분 처리 실험의 $H_2/N_2$ 선택도가 926에서 829로 감소한 반면, Ga 염 첨가 시에는 910에서 904로 안정하였다. 이 결과를 통해, 막에 금속염을 첨가하여 제조한 막이 수분 안정성을 향상시킴을 확인하였다.

태양열 집열기에 사용될 선택흡수막의 성능 평가 (Performance Evaluation of Selective Coatings for Solar Thermal Collectors)

  • 이길동
    • 한국태양에너지학회 논문집
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    • 제32권4호
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    • pp.43-50
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    • 2012
  • Metal-metal oxide (M-M oxide) cermet solar selective coatings with a double cermet layer film structure were deposited on the Al-deposited glass substrate by using a directed current (DC) magnetron sputtering technology. M oxide (CrO and ZrO) was used as the ceramic component in the cermets, and Cr and Zr used as the metallic components. In addition, black Cr (Cr-$Cr_2O_3$ cermet) solar selective coatings were deposited on the Ni-plated Cu substrate by using a electroplating method for comparison. The thermal stability tests were carried out for performance evaluation of solar coatings. Reflectance measurements were used to evaluate both solar absorptance(${\alpha}$) and thermal emittance (${\epsilon}$) of the solar coatings before and after thermal testing by using a spectrometer. Optical properties of optimized cermet solar coatings were ${\alpha}{\simeq}0.94-0.96$ and ${\epsilon}{\simeq}0.1$ ($100^{\circ}C$). The results of thermal stability test of M-M oxide solar coatings showed that the Cr-CrO cermet solar selective coatings were more stable than the Zr-ZrO cermet selective coatings at temperature of both $400^{\circ}C$ in air and $450^{\circ}C$ in vacuum. The black Cr solar selective coatings were degraded in air at temperature of $400^{\circ}C$. The main optical degradation modes of these coatings were diffusion of metal atoms, and oxidation.

RF 마그네트론 스퍼터링 법으로 사파이어 기판 위에 성장시킨 ZnO: Ga 박막의 RTA 처리에 따른 photoluminescence 특성변화 (Enhancement of photoluminescence and electrical properties of Ga doped ZnO thin film grown on $\alpha$-$Al_2O_3$(0001) single crystal substrate by RE magnetron sputtering through rapid thermal annealing)

  • 조정;나종범;오민석;윤기현;정형진;최원국
    • 한국진공학회지
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    • 제10권3호
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    • pp.335-340
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    • 2001
  • RF마그네트론 스퍼터링법으로 사파이어 기판 위에 Ga을 1 wt% 첨가한 ZnO 박막(GZO)을 기판온도 $550^{\circ}C$에서 성장시켜 다결정 박막을 제조하였다. 이러한 박막은 불충분한 전기적 특성이나 PL(Photoluminescence) 특성을 보이고 있다. 이러한 전하농도, 이동도 그리고 PL특성 등과 같은 전기적 광학적 특성을 향상시키고자 질소분위기하에서 RTA(Rapid Thermal Annealing) 법으로 $800^{\circ}C$$900^{\circ}C$에서 각각 3분씩 후열처리 하였다. RTA법으로 후열처리한 GZO박막의 비저항은 $2.6\times10^{-4}\Omega$/cm 였으며 전자농도와 이동도는 각각 $3.9\times10^{20}/\textrm{cm}^3$과 60 $\textrm{cm}^2$/V.s 였다. 이러한 물리적 성질들의 향상은 열처리시 원자 크기가 비슷한 도핑된 Ga 원자들이 일부 휘발되는 Zn 빈자리로 치환하면서 침입자리 보다는 치환자리로의 전이에 기인한 것으로 생각된다.

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STUDY OF MULTILAYER STRUCTURE USING X-RAY DOUBLE CRYSTAL DIFFRACTION

  • Wu, Yunzhong;Xu, Xueming;Wang, Weiyuan
    • 한국진공학회지
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    • 제4권S2호
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    • pp.30-33
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    • 1995
  • By using X-ray double crystal diffraction technique the multilayer structure composed of glass membrane, platinum film and $\alpha Al_2O_3$ substrate has been studied. It is found the stress is produced in the film by thermal mismatch within multilayer materials. The measuring results of thin film platinum resistors show that the stress were induce resistance change of device and different stress status will produce add resistance in different direction. Selecting proper glass material can make opposite stress in Pt film and opposite add resistance due to thermal mismatch. The reliability of Pt resistor has been improved with method of this stress compensation.

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PMN 계 유전체 적용 EL 소자의 광전특성 연구 (The Study of Opto-electric Properties in EL Device with PMN Dielectric Layer)

  • 금정훈;한다솔;안성일;이성의
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제22권9호
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    • pp.776-780
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    • 2009
  • In this study, the opto-electric properties of EL devices with PMN dielectric layer with variation of firing tempereature were investigated. For the PMN dielectric layer process, the paste was prepared by optimization of quantitative mixing of PMN powder, $BaTiO_3$, Glass Frit, $\alpha$-Terpineol and ethyl cellulose. The EL device stack consists of Alumina substrate ($Al_2O_3$), metallic electrode (Au), insulating layer (manufactured PMN paste), phosphor layer (ELPP- 030, ELK) and transparent electrode (ITO), which is well structure as a thick film EL device. The phase transformation properties of PMN dielectric with various firing temperatures of $150^{\circ}C$ to $850^{\circ}C$ was characterized by XRD. Also the opto-electric properties of EL devices with different firing temperature were investigated by LCR meter and spectrometer. We found the best opto-electric property was obtained at the condition of $550^{\circ}C$ firing which is 3432.96 $cd/m^2$ at 1948.3 pF Capacitance, 40 kHz Frequency, 40% Duty, Vth+330 V voltage.

주석 전기도금과 열압착본딩을 이용한 Bi2Te3계 열전모듈의 제작

  • 윤종찬;최준영;손인준;조상흠;박관호
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2017년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.129-129
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    • 2017
  • 열전재료는 열에너지를 전기에너지로 또는 전기에너지를 열에너지로 직접 변환하는데 가장 널리 사용되는 재료이다. $Bi_2Te_3$계 열전 재료는 400K 이하의 비교적 저온 영역에서 높은 성능지수(Dimensionless Figure of merit, ZT($={\alpha}2{\sigma}T/{\kappa}$, ${\alpha}$: 제백계수, ${\sigma}$: 전기전도도, T: 절대온도, ${\kappa}$: 열전도도))를 나타내는 열전재료이며 자동차 시트나 정수기 등에 응용되고 있다. 열전모듈은 제조시 수십 개에서 수백 개 이상의 n형 및 p형 열전소자를 알루미나($Al_2O_3$)와 같은 세라믹 기판(substrate) 상에 접합된 동 전극 위에 전기적으로 서로 직렬로 접합시켜 제조한다. 기존의 열전모듈의 제조방법에는 동 전극 위에 위에 Sn합금 분말과 플럭스(flux)의 혼합물인 솔더페이스트를 스크린 인쇄법을 사용하여 동 전극에 도포한 다음, 그 위에 열전소자를 얹고 약 520K의 열풍을 가하여 솔더를 용융시켜 열전소자와 동 전극을 접합시킨다. 스크린 인쇄법에서는 인쇄 압력이 일정하지 않으면, 솔더페이스트 층의 두께가 균일하지 않게 되어 열전소자 접합부의 불량을 유발시킨다. 그러나 열모듈은 단 하나의 접합 불량이 모듈 전체의 열전변환성능에 심각한 영향을 줄 수 있기 때문에 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해, 솔더페이스트를 도포하지 않고 열전소자를 직접 동 전극과 접합할 수 있는 방법을 고안하였다. 무전해도금을 이용한 니켈층을 형성시킨 $Bi_2Te_3$계 열전소자 표면에 약 $50{\mu}m$의 주석도금층을 전기도금법을 구사하여 형성시켰다. 그 후, wire cutting을 통하여 $3mm{\times}3mm{\times}3mm$의 크기로 절단한 주석도금된 열전소자를 동 전극에 얹고 1.1KPa의 압력을 가하면서 523K의 핫플레이트 위에서 3분간 방치하여 직접(direct) 열압착 접합을 실시하였다. 접합부의 단면을 SEM을 이용하여 관찰한 결과, 동 전극과 열전소자 사이의 계면에 용융 후 응고된 주석층이 결함없이 균일하게 형성된 양호한 접합부를 관찰할 수 있었다. 따라서, 솔더페이스트를 이용하지 않고, 열전소자 표면에 주석도금을 실시한 후, 동 전극과 직접 열압착 본딩을 실시하는 방법은 균일한 접합계면을 얻을 수 있는 새로운 공정으로 기대된다.

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