• Korean Chemical Engineering Research
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• 제44권3호
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• pp.300-306
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• 2006

유동층 화학기상 증착법으로 모재의 종류, 유동층 반응기 내부의 온도, 압력 그리고 산소유량 등의 여러 가지 조업변수들을 변화시키며 광촉매가 박막증착된 비드를 제조하였고 제조된 광촉매코팅비드의 광반응성 측정을 통해 최적조업조건을 결정하였다. 제조한 광촉매에 대하여 FE-SEM, XRD 그리고 XPS 분석을 수행하였고, 광반응성은 아세트알데히드의 분해능력을 측정하여 분석하였다. 광촉매가 박막증착된 비드의 FE-SEM 분석 결과 글라스 비드 위의 티타니아는 비교적 매끄럽게 증착되었고, 실리카 위의 티타니아는 입자의 형태로 증착되었으며 알루미나 위의 티타니아는 결정상을 이루며 증착됨을 확인할 수 있었다. 그리고 광반응성 측정 결과 알루미나를 모재로 사용하여 온도는 $600^{\circ}C$, 압력은 5 torr에서 제조하였을 때 아세트알데히드 광분해 반응에서 가장 높은 광반응성을 보였고, 산소 유량은 큰 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제9권10호
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• pp.451-463
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• 2009

본 연구의 목적은 태양전지의 변환효율을 높이기 위한 박막형 소재 물질 개발과 전지의 조립과정을 개선 발달시키기 위한 것이다. 이 연구에 사용된 이산화티타니움은 물과 알콕사이드 몰비, 용액 pH의 변화, 분말의 묵힘조건 등 반응조건을 조절한 솔-겔 방법에 의하여 조제되었다. 준비된 이산화티타니움은 $300{\sim}750^{\circ}C$의 열처리조건 범위에서 소결하였다. $600^{\circ}C$의 열조건에서 만들어진 이산화티타니움은 XRD 패턴에서 강한 세기의 아나타제형이 나타났고, $750^{\circ}C$에서 소결되었을 때에는 아나타제형와 루틸형의 혼합물이 나타났다. 또한 소결온도와 묵힘시간 등에 따라 합성된 이산화티타니움의 특성은 묵힘시간이 증가함에 따라 아나타제형 결정으로 변환되는 것을 확인할 수 있었다. 한편 전류밀도는 묵힘시간과 온도에 따라 증가하였고, 변환효율은 전류밀도의 증가로 역시 증가함을 알 수 있었다. 산소분위기하에서 산소와 카드뮴텔루라이드의 화학결합이 생성됨을 관찰할 수 있었고, 카드뮴텔루라이드의 박막위의 산소가 크롬메이트와 하이드라진 처리에 의하여 감소되는 것을 알수 있었다. 결론적으로 공기분위기하에서 $550^{\circ}C$의 급속 소결조건에서 만들어진 카드뮴텔루라이드의 에너지변환효율은 $0.07cm^2$, $1.0cm^2$의 면적에 대해 각각 12.0%, 6.0%로 나타내었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1938-1940
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• 2003

본 연구는 요소 센서 제작을 위한 과정으로서, 전기화학적 방법을 이용한 다공질 실리콘 구조 형성과, PDV(Physical Vapor Deposition) 법에 의한 백금 박막 코팅 및 전기화학적 전도성 고분자 코팅과 urease 고정화 단계를 고찰하고 감도 특성을 제시 하였다. 전극 기질로서 B을 도우핑한 p-type 실리콘웨이퍼를 사용하였고, HF:$C_2H_5OH:H_2O$=1:2:1의 부피비를 갖는 에칭 용액에서 5분간 -7 $mA/cm^2$의 일정 전류를 가하여 폭 2 ${\mu}m$, 깊이 10 ${\mu}m$의 다공질 실리콘(PS) 충을 형성하였다. 그 위에 200 ${\AA}$의 Ti 층을 underlayer로서 증착하고, 2000 ${\AA}$의 Pt를 중착하여 PS/Pt 박막 전극을 제작하고, 전도성 고분자로서 polypyrrole (PPy), 또는 poly(3-mehylthiophene) (P3MT)을 전기화학적으로 코팅한 후, urease(EC 3.5.1.5, type III, Jack Bean, Sigma)를 고정화 하였다. 고정화 시 전해질 수용액의 pH는 7.4로 하여 urease표면이 음전하를 갖도록 하고, 전극에 0.6 V (vs. SCE(Saturated Calomel Electrode))의 일정 전압을 가함으로써 urease가 전도성 고분자 표면에 전기적으로 흡착되도록 하였다. 이상의 방법으로 제작한 요소 센서의 감도는 PPy와 P3MT를 전자 전달 매질로 사용한 경우, 각각 8.44 ${\mu}A/mM{\cdot}cm^2$와 1.55 ${\mu}A/mM{\cdot}cm^2$의 감도를 보였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2004년도 하계학술대회 논문집 Vol.5 No.2
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• pp.697-700
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• 2004

The SBT$(Sr_{0.8}Bi_{2.4}Ta_2O_9)$ thin films for semiconductor device were deposited on Pt-coated $Pt/TiO_2/SiO_2Si$ wafer by RF magnetron sputtering method at $400[^{\circ}C]$ and annealed at the temperature range from $600[^{\circ}C]$ to $850[^{\circ}C]$. The top electrodes(Pt) were deposited on SBT thin film by DC sputtering method. The crystallinity of SBT thin films were increased with increase of annealing temperature in the temperature range of $600[{\circ}C]\sim850[^{\circ}C]$. The annealing temperature properties were to be most excellent in the case of annealed SBT thin film at $750^{\circ}C]$. And, the maximum remanent polarization$(2P_r)$ and the coercive electric field$(E_c)$ at annealing temperature of $750[^{\circ}C]$ obtained about $11.60[{\mu}C/cm^2]$ and 48[kV/cm], respectively. Specially, it was seen that fatigue properties does not change in $10^{10}$ switching cycle.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2010년도 제39회 하계학술대회 초록집
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• pp.211-212
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• 2010

GaN 기반의 상부발광형 LED는 동작되는 동안 생기는 전기적 단락, 그리고 칩 위의 p-형 전극과 n-형 전극 사이에 생기는 누설전류 및 신뢰성 확보를 위하여 칩 표면에 passivation 층을 형성하게 된다. SiO2, Si3N4와 같은 passivation layers는 일반적으로 PECVD (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition)공정을 이용한다, 하지만 이는 공정 특성상 plasma로 인한 damage가 유발되기 때문에 표면 누설 전류가 증가 한다. 이로 인해 forward voltage와 reverse leakage current의 특성이 저하된다. 본 실험에서는 원자층 단위의 박막 증착으로 인해 PECVD보다 단차 피복성이 매우 우수한 PEALD(Plasma Enhanced Atomic Layer Deposition)공정을 이용하여 Al2O3 passivation layer를 증착한 후, 표면 누설전류와 빛의 출력 특성에 대해서 조사해 보았다. PSS (patterned sapphire substrate) 위에 성장된 LED 에피구조를 사용하였고, TCP(Trancformer Copled Plasma)장비를 사용하여 에칭 공정을 진행하였다. 이때 투명전극을 증착하기 위해 e-beam evaporator를 사용하여 Ni/Au를 각각 $50\;{\AA}$씩 증착한 후 오믹 특성을 향상시키기 위하여 $500^{\circ}C$에서 열처리를 해주었다. 그리고 Ti/Au($300/4000{\AA}$) 메탈을 사용하여 p-전극과 n-전극을 형성하였다. Passivation을 하지 않은 경우에는 reverse leakage current가 -5V 에서 $-1.9{\times}10-8$ A 로 측정되었고, SiO2와 Si3N4을 passivation으로 이용한 경우에는 각각 $8.7{\times}10-9$과 $-2.2{\times}10-9$로 측정되었다. Fig. 1 에서 보면 알 수 있듯이 5 nm의 Al2O3 film을 passivation layer로 이용할 경우 passivation을 하지 않은 경우를 제외한 다른 passivation 경우보다 reverse leakage current가 약 2 order ($-3.46{\times}10-11$ A) 정도 낮게 측정되었다. 그 이유는 CVD 공정보다 짧은 ALD의 공정시간과 더 낮은 RF Power로 인해 plasma damage를 덜 입게 되어 나타난 것으로 생각된다. Fig. 2 에서는 Al2O3로 passivation을 한 소자의 forward voltage가 SiO2와 Si3N4로 passivation을 한 소자보다 각각 0.07 V와 0.25 V씩 낮아지는 것을 확인할 수 있었다. 또한 Fig. 3 에서는 Al2O3로 passivation을 한 소자의 output power가 SiO2와 Si3N4로 passivation을 한 소자보다 각각 2.7%와 24.6%씩 증가한 것을 볼 수 있다. Output power가 증가된 원인으로는 향상된 forward voltage 및 reverse에서의 leakage 특성과 공기보다 높은 Al2O3의 굴절률이 광출력 효율을 증가시켰기 때문인 것으로 판단된다.

• 공업화학
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• 제17권5호
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• pp.458-464
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• 2006

팔라듐 합금 복합막의 제조는 니켈 분말과 무기화합물의 혼합물로 개질된 튜브형 다공성 스테인레스 스틸 지지체 표면 위에 무전해 도금법(elctroless plating technique)에 의해 팔라듐 - 니켈 - 은을 박막으로 도금하는 형태로 이루어졌다. 일반적인 다공성 금속 지지체는 기공이 크기 때문에 그 자체로서 도금에 적합한 지지층이 되기가 어렵고, 결함이 없는 팔라듐 복합막의 제조가 쉽지 않아 본 연구에서는 금속 지지체와 팔라듐 사이에 중간층(intermediate layer)을 형성하여 이와 같은 문제점을 극복하고자 하였다. 중간층의 소재인 실리카 졸, 알루미나 졸, 이산화티타늄 졸 등의 무기화합물과 니켈 분말의 혼합물로 다공성 금속 지지체 위에 코팅하여 박막을 형성하고 제조 조건에 따른 질소 투과도를 측정하고 비교하였다. SEM 분석법에 의해 니켈과 무기화합물 혼합물의 표면층의 형성 모습도 측정하였다. 제조된 중간층 가운데 이산화티타늄 졸과 니켈의 혼합물이 가장 낮은 질소 투과도와 치밀한 표면층을 나타내었다. 최종적으로 니켈과 실리카의 혼합 중간층으로 이루어진 팔라듐-니켈-은 합금 복합막을 제조하고 수소와 질소의 투과도를 측정하였다. 1기압 이하에서 질소에 대한 수소 선택도는 무한대였으며 수소투과 속도는 1 기압, $500^{\circ}C$에서 $1.39{\times}10^{-2}mol/m^2{\cdot}s$의 값을 나타냈다.

• 전자공학회논문지D
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• 제35D권5호
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• pp.33-39
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• 1998

The BST (Ba$_{1-x}$ Sr$_{x}$TiO$_{3}$)(50/50) thin film has been grown by RF magnetron reactive sputtering and its characteristics such as crystallization, surface roughness, and electrical properties have been investigated with varying the film thickness. The crystallization and surface roughness of BST thin film are investigated by using XRD and AFM, respectively The BST thin film anealed at 800.deg. C for 2 min has pure perovskite structure and good surface roughness of 16.1.angs.. We estimate that the thickness and dielectric constant of interface layer between BST film and electrode are 3nm and 18.9, respectively, by measuring the capacitance with various film thickness. As the film thickness increases form 80nm to 240nm, the dielectric constant at 10kHz increases from 199 to 265 and the leakage current density at 200kV/cm decreases from 0.682.mu.A/cm$^{2}$ to 0.181 .mu.A/cm$^{2}$. In the case of 240nm-thick BST thin film, the charge storage density and leakage current density at 5V are 50.5fC/.mu.m$^{2}$ and 0.182.mu.A/cm$^{2}$, respectively. The values indicate that the BST thin film is a very useful dielectric material for the DRAM capacitor.or.

• 한국세라믹학회지
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• 제33권10호
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• pp.1101-1108
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• 1996

No-doped PZT thin films have been fabricated on Pt/Ti/SiO2/Si substrate using Sol-Gel technique. A fast annealing metho (three times of intermediate and final annealing) was used for the preparation of multi-coated 1800$\AA$ thick Nb-doped PZT thin films. As Nb doping percent was increased leakage current was lowered approximately 2 order but dielectic properties were degraded due to the appearance of pyrochlore phase and domain pinning. Futhermore the increase of the final annealing temperature up to 74$0^{\circ}C$lowered the pyrochlore phase content resulting in enhancing the dielectric properties of the Nb doped films. The 3%-Nb doped PZT thin films with 5% excess Pb showed a capacitance density of 24.04 fF/${\mu}{\textrm}{m}$2 a dielectric loss of 0.13 a switchable polarization of 15.84 $\mu$C/cm2 and a coercive field of 32.7 kV/cm respectively. The leakage current density of the film was as low as 1.47$\times$10-7 A/cm2 at the applied voltage of 1.5 V.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.342-347
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• 2007

$Bi_6Mg_2Nb_4O_{21}(BMN)$ thin films were deposited at various substrates by sputtering system for embedded capacitor applications. BMN thin films deposited at room temperature are manufactured as MIM(Metal/Insulator/Metal) structures. Dielectric properties and leakage current density were investigated as a function of various substrates and thickness of BMN thin films. Leakage current density of BMN thin films deposited on CCL(Copper Clad Laminates) showed relatively high value ($1{\times}10^{-3}A/cm^2$) at an applied field of 300 kV/cm on substrates, possibly due to relatively high value of roughness(rms $50{\AA}$) of CCL substrates. 100 nm-thick BMN thin films deposited on Cu/Ti/Si substrates showed the capacitance density of $300 nF/cm^2$, a dielectric constant of 32, a dielectric loss of 2 % at 100 kHz and the leakage current density of $1{\times}10^{-6}A/cm^2$ at an applied field of 300 kV/cm. BMN capacitors are expected to be promising candidates as embedded capacitors for printed circuit board(PCB).

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제16권3호
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• pp.186-189
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• 2003

The role of excess Pb about the crystallization behavior and electrical properties in b(Zr$\sub$0.52/Ti$\sub$0.48/)O3(PZT) thin films has not been precisely defined. In this work, the effect of excess Pb content on the ferroelectric properties of these films was investigated. To analyze the effect, PZT films containing various amounts of excess Pb were Prepared. PZT thin films were deposited on the Pt/Ti bottom electrode by rf magnetron sputtering method and then they were crystallized by rapid thermal annealing (RTA). The experiment showed that all PZT films indicated perovskite polycrystalline structure with preferred orientation (111) and no pyrochlore phase was observed. As higher excess Pb was included, the films showed that value of leakage current shift from 2.03${\times}$10$\^$-6/ to 6.63 ${\times}$ 10$\^$-8/A/cm$^2$ at 100kV/cm, and value of remanent polarization shift from 8.587 ${\mu}$C /cm$^2$ to 4.256 ${\mu}$C/ cm$^2$. Electrical properties of PZT thin film affected by Pb excess content of target were explained to be caused of defect among space charges and defect grain boundaries.