• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2012년도 추계총회 및 학술대회 논문집
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• pp.123-123
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• 2012

최근 연구되고 있는 TSV(Through Silicon Via) 기술은 Si 웨이퍼 상에 직접 전기적 연결 통로인 관통홀을 형성하는 방법으로 칩간 연결거리를 최소화 할 수 있으며, 부피의 감소, 연결부 단축에 따른 빠른 신호 전달을 가능하게 한다. 이러한 TSV 기술은 최근의 초경량화와 고집적화로 대표되는 전자제품의 요구를 만족시킬 수 있는 차세대 실장법으로 기대를 모으고 있다. 한편, 납땜 재료의 주 원료인 주석은 주로 반도체 소자의 제조, 반도체 칩과 기판의 접합 및 플립 칩 (Flip Chip) 제조시의 범프 형성 등 반도체용 배선재료에 널리 사용되고 있다. 최근에는 납의 유해성 때문에 대부분의 전자제품은 무연솔더를 이용하여 제조되고 있지만, 주석을 이용한 반도체 소자가 고밀도화, 고 용량화 및 미세피치(Fine Pitch)화 되고 있기 때문에, 반도체 칩의 근방에 배치된 주석으로부터 많은 알파 방사선이 방출되어 메모리 셀의 정보를 유실시키는 소프트 에러 (Soft Error)가 발생되는 위험이 많아지고 있다. 이로 인해, 반도체 소자 및 납땜 재료의 주 원료인 주석의 고순도화가 요구되고 있으며, 특히 알파 방사선의 방출이 낮은 로우알파솔더 (Low Alpha Solder)가 요구되고 있다. 이에 따라 본 연구는 4인치 실리콘 웨이퍼상에 직경 $60{\mu}m$, 깊이 $120{\mu}m$의 비아홀을 형성하고, 비아 홀 내에 기능 박막증착 및 전해도금을 이용하여 전도성 물질인 Cu를 충전한 후 직경 $80{\mu}m$의 로우알파 Sn-1.0Ag-0.5Cu 솔더를 접합 한 후, 접합부 신뢰성 평가를 수행을 위해 고속 전단시험을 실시하였다. 비아 홀 내 미세구조와 범프의 형상 및 전단시험 후 파괴모드의 분석은 FE-SEM (Field Emission Scanning Electron Microscope)을 이용하여 관찰하였다. 연구 결과 비아의 입구 막힘이나 보이드(Void)와 같은 결함 없이 Cu를 충전하였으며, 고속전단의 경우는 전단 속도가 증가할수록 취성파괴가 증가하는 경향을 보였다. 본 연구를 통하여 전해도금을 이용한 비아 홀 내 Cu의 고속 충전 및 로우알파 솔더 볼의 범프 형성이 가능하였으며, 이로 인한 전자제품의 소프트에러의 감소가 기대된다.

• 대한기관식도과학회:학술대회논문집
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• 대한기관식도과학회 1981년도 제15차 학술대회연제순서 및 초록
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• pp.39.3-40
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• 1981

후천적진주종의 형성에 있어서 고막의 Shrapnell부분과 외이도후상부 상피의 상고 실내 침입 및 고막 중심성천공의 margin으로부터 상피가 침입하는 이른바 immigration설과 이밖에 metaplasia설이 있다. 임상적으로 진주종이 상고실에 형성된다는 사실은 알려져 왔으나 그 발생기전에 대한 해명은 충분하지 않는 실정이다. 연자 등은 최근에 중이수술을 시행한 진주종 170례에 대하여 검토를 가하였다. 수술소견에 있어서 진주종의 primary focus가 상고실에 있을 때 Shrapnell부위의 marginal 및 central perforation 2가지 형의 천공이 관찰되었으며 Prussak's space안으로 retraction 및 Rivinus notch의 골벽결손 등을 볼 수 있었고 진주종이 있었던 36례중 Shrapnell부위의 중심성천공을 동반한 경우 5례, Rivinus notch의 골벽이 결손된 경우와 Shrapnell부위의 후상부 marginal perforation이 있고 진주종을 형성한 경우 21례, 그중 Shrapnell부위의 중심성천공을 동반한 경우 3례였다. 결론적으로 상고실 진주종이 잘 생기는 이유는 1) 상고실은 염증성분필물을 배설하는 구씨관입구와의 거리가 있고 2) 고막 Shrapnell부위의 고유층은 collagen fiber가 긴장부에 비해서 엷고 탄력성섬유가 많기 때문에 표피층의 각화증식을 일으킬 경우 Prussak's space내로 retraction을 일으키기 쉽다. 3) Shrapnell부위의 상부에 위치한 Rivinus notch에 부착한 epidermis는 각화증식에 의하여 Rivinus notch margin과 여기에 부착하고 있는 고막연의 margin사이를 파괴하여 상고실로 상피가 침입하게 된다.

• 대한치과보철학회지
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• 제48권3호
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• pp.202-208
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• 2010

연구 목적: 이 연구의 목적은 골형성단백질 (recombinant human Bone Morphogenetic Protein-2; rhBMP-2)이 코팅된 임플란트가 치조골 증대에 미치는 영향을 알아보는 것이다. 연구 재료 및 방법: 6마리의 비글견이 실험에 사용되었다. 6개의 8 mm 길이의 임플란트가 발치 후 6개월 이상의 충분한 치유기간이 경과한 비글견의 치조골에 5 mm 깊이로 식립되었다. 각각의 동물에 좌측과 우측의 악궁-분할형으로 임의추출하여 한쪽에는 1.5 ml/mg 농도의 rhBMP-2가 코팅된 임플란트를, 반대편에는 코팅되지 않은 대조군 임플란트를 식립하고 임플란트 주변 골에 round bur를 이용하여 피질골 천공을 시행하였다. 점막골막판막에 이완절개를 시행하여 판막을 접합시키고 봉합하여 임플란트가 피개되도록 하였다. 방사선 사진 촬영은 수술 직후 (기준치), 수술 4주후, 수술 8주 후에 시행하였다. 측정은 각 방사선 사진의 임플란트 덮개나사 최상방에서 변연골까지의 거리를 측정하여 골 형성량을 계산하였다. 수술 직후와 수술 8주 후에 임플란트 안정도 (Implant Stability Quotient value; ISQ value)를 측정하였다. 통계분석을 위해 SPSS software를 사용하여 Man-Whitney ranksum test와 Wilcoxon signed ranksum test를 시행하였다. 통계적 유의수준은P=.05를 기준으로 하였다. 결과: 골형성단백질이 코팅된 임플란트에서 수직 결손부 상방으로 약 0.6 mm의 골 형성이 관찰되었다. 대조군에서는 제한된 양의 골 형성 혹은 골 소실이 일어났다. 각 시기에 따른 실험군과 대조군간의 골 형성량에 유의한 차이가 있었다 (P<.05). ISQ value는 수술 직후에는 실험군과 대조군의 유의한 차이가 없었지만 수술 8주 후에는 실험군에서 대조군 보다 유의하게 높게 증가되었다 (P<.05). 결론: 골형성단백질이 코팅된 임플란트는 완전히 치유된 치조골에서 임상적으로 유의한 골 증대 효과가 있는 것으로 보인다.

• 한국광물학회:학술대회논문집
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• 한국광물학회.한국암석학회 2001년도 공동학술발표회 논문집
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• pp.133-133
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• 2001

우리는 괴산 덕평리 지역의 소위 구룡산층과 대전 추부 지역의 창리층 흑색 점판암에 대한 납 동위원소 연대측정 결과를 보고한다. 덕평리 지역의 흑색 점판암은 270 Ma 내외의 Pb-Pb 연대를 보이고 U-Pb 연대는 정의되지 않는다. 그 Pb-Pb 연대는 같은 시료의 22개 uraninite 입자에 대한 CHIME 연대와 오차범위 내에서 일치한다. 이로 보아 uraninite는 형성 또는 변성작용에 의한 동위원소적 재평형 작용 이후 폐쇄계를 잘 유지하였지만 흑색 점판암이 지질학적으로 최근에 지표에 노출된 이후에는 전암 규모에서 개방계로 거동하였음을 알 수 있다. 박편 미조직 관찰에 의하면 흑색 점판암의 1차광물인 uraninite 외에 풍화기원 2차광물인 uranocircite, francevillite가 관찰된다. 덕평리 지역 흑색 점판암의 최고 변성온도 조건은 50$0^{\circ}C$ 내외이므로 (Kim et al., 2000) uraninite CHIME 연대의 폐쇄온도가 50$0^{\circ}C$ 이상이거나 uraninite의 형성시기와 변성시기 사이에 시간차가 거의 없었다고 판단된다. 덕평리 지역의 U 광화작용 시기는 이번 자료에 의해 고생대 말로 정의될 수 있으나 그 연대가 흑색 점판암의 모물질인 해저 흑색 유기질 퇴적물의 초기 속성작용과 관련 있는지 후기의 변성작용과 관련 있는지에 대해서는 광물학적인 연구가 더 진행되어야 한다. 옥천대 변성퇴적암의 일부가 고생대 말에 퇴적되었을 가능성은 황강리층 역의 xenotime 및 monazite에 대한 CHIME 연대측정 결과 (약 367 Ma; Adachi et al., 1996)에 의해서 지지된다. 추부 지역 흑색 점판암의 Pb-Pb 연대는 170 Ma 내외로서 인접한 쥬라기 화강암의 관입시기를 지시하는 것으로 생각된다. 이는 화강암체로부터의 거리로 볼 때 덕평리 지역과 추부 지역의 시료 채취 위치가 유사하지만 지하 천부에 관입한 백악기 속리산 화강암 (91$\pm$6 Ma, Cheong and Chang, 1997)에 의해서는 덕평리 지역 흑색 점판암의 납 동위원소계가 영향받지 않았다는 점과 대조적이다.

• 화약ㆍ발파
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• 제30권2호
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• pp.21-28
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• 2012

사면 절취 및 도심지 터파기 등 인공적으로 사면을 형성하는 경우 경제적이고 효율적인 공법으로 화약을 이용한 발파공법이 많이 사용되고 있다. 절취면 보호를 위해 대상 암반에 손상을 주지 않고 암반이 가지고 있는 자연적인 강도를 그대로 유지할 수 있도록 발파하는 것이 중요하며 사회적으로 문제 시 되는 발파공해를 고려하여 발파진동을 저감할 수 있는 공법이 필요하다. 본 연구에서는 평활한 절취면 형성을 위하여 도폭선에 폭약을 등간격으로 배치하고 장약의 방법과 전색의 방법을 달리하여 발파를 진행하였다. 4가지 패턴을 사용하여 총 60공에서 20회 발파를 실시하였으며 발파원으로부터 15~120m 거리에서 발파진동소음측정기를 사용하여 진동속도를 측정하여 310개의 데이터를 획득하였다. 측정된 진동속도 데이터를 분석하여 발파진동을 저감하고 효율적이고 경제적으로 절취면을 보호할 수 있는 방법을 연구해 보았다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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• pp.346-347
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• 2012

최근 화석연료 대체 에너지원으로서 자동차용으로 연구 개발 및 응용되고 있는 고분자 전해질 연료전지(PEMFC: Proton exchange membrane fuel cells)에서 분리판(Bipolar Plate)은 스택 전체 무게의 80%, 스택 가격의 60% 정도로 가장 높은 비중을 차지한다. 분리판은 연료와 산화제를 공급해주는 통로 및 전지 운전 중에 생성된 물을 제거하는 통로 역할과 anode, cathode로서 전극 역할을 통해 스택 전력을 형성하는 핵심 기능과 전지와 전지 사이의 지지대 역할을 한다. 따라서 분리판은 전기전도성, 내부식성 및 기계적 특성이 우수해야함은 물론이고, 얇고 가벼우며 가공성이 뛰어나야 한다. 현재 가장 많이 사용되고 있는 금속 분리판 소재 중 스테인리스 스틸은 전기적, 기계적 특성 및 내부식성이 우수한 반면, 가격이 비싸고, 중량이 무거운 단점이 있다. 따라서 본 연구에서는 DC 반응성 마그네트론 스퍼터링법으로 전기적, 기계적 특성 및 내부 식성이 우수한 TiN, TiCN 박막을 스테인리스에 비해 중량이 1/3, 소재 단가가 1/4인 알루미늄 기판 위에 증착하여 박막 물성을 평가하였다. DC Power는 400 W, 기판과 타겟 사이의 거리는100 mm, 공정 압력은 0.5 Pa로 고정하였고, 3 inch의 지름과 순도 99.95%를 갖는 티타늄 타겟을 사용하였다. 공정 가스는 Ar을 주입하였으며, 질소와 탄소의 공급원으로는 질소($N_2$)와 메탄($CH_4$) 가스를 사용하여 챔버 내 주입혼합가스의 전체 유량을 50 sccm으로 고정시켰다. 증착된 박막의 전기적, 기계적 특성을 측정하였고, X-ray diffraction (XRD), Scanning electron microscope (SEM)을 이용하여 박막의 미세구조 및 표면 상태를 확인하였다. 또한, 내부식 특성을 평가하기 위해 potentiostatic, potentiodynamic 법을 이용하여 박막의 부식저항을 측정하였다. 증착된 TiN 박막의 경우 질소 함량의 증가에 따라 박막 증착속도는 감소하는 경향을 보였다. 이는 타겟 부근의 질소 라디칼 비율이 증가함에 따라 질화반응이 촉진된 것으로 생각된다. 또한, 증착된 TiN과 TiCN 박막은 반응성 질소 유량과 탄소 유량에 따라 각각 다른 미세구조를 가지는 것을 확인하였다. TiN과 TiCN은 NaCl형의 면심입방격자(FCC)로 같은 구조이며, 격자상수가 비슷하여 전율고용되어 TiCN을 형성하고, 탄소와 질소의 비에 따라 전기적 기계적 특성이 달라짐을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제26권3호
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• pp.342-348
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• 2015

본 논문에서는 펄스 모드 발진기와 지연선로를 이용하여 새로운 감지 형태를 갖는 버블형 동작감지기를 제안하고, 설계 및 제작하였다. 제안된 동작감지기는 송신 신호의 펄스폭으로 버블 형태의 감지 영역을 형성하며, 지연선로에 의해 시간 지연되는 거리에 해당하는 물체에서 반사된 신호만을 감지하여 IF 신호를 만들어낸다. 제작된 동작감지기는 중심주파수 8 GHz, 펄스 폭 2 nsec, 펄스 주기 30 nsec를 갖는 펄스 모드 발진기를 신호원으로 사용하였으며, 7 nsec와 12 nsec의 지연 시간을 갖는 선로 2개를 사용하여 1 m, 3 m, 5 m의 위치에 버블막 형태의 감지 영역을 성공적으로 형성하여 물체를 감지하였다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.39-44
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• 2002

Standby mode에서 출화된 콘센트의 화염 패턴 및 전기적 특성에 대해서 분석하였다 탄화 패턴을 분석한 결과 불꽃은 약 50～70cm 정도 방사되었다. 가연물에 착화된 후 약 150sec 경과하였을 때 온도가 약 $300^{\circ}c$까지 상승했으며, 화염은 ceiling jet을 형성하며 급속도로 확산되었다. 트래킹은 극간의 최단거리를 형성하며 이루어졌으며 저항 값은 약 100～300$\Omega$을 나타냈다. 칼받이를 금속 현미경으로 분석한 결과 정상 부분은 비정질 구조를 나타냈으나, 트래킹에 의해 소손된 부분은 수지상 조직(dendrite structure)과 보이드(void)가 고르게 분포되어 있음을 알 수 있다. 용융된 칼받이를 SEM 및 EDX로 분석한 결고 ㅏ정상 부분과 용융된 부분의 구조와 조성 변화에 차이가 있다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2016년도 추계학술대회 논문집
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• pp.128-128
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• 2016

Cu 배선폭 미세화 기술은 반도체 디바이스의 성능 향상을 위한 핵심 기술이다. 현재 배선 기술은 lithography, deposition, planarization등 종합적인 공정 기술의 발전에 따라 10x nm scale까지 감소하였다. 하지만 지속적인 feature size 감소를 위하여 요구되는 높은 공정 기술 및 비용과 배선폭 미세화로 인한 재료의 물리적 한계로 인하여 배선폭 미세화를 통한 성능의 향상에는 한계가 있다. 배선폭 미세화를 통한 2차원적인 집적도 향상과는 별개로 chip들의 3차원 적층을 통하여 반도체 디바이스의 성능 향상이 가능하다. 칩들의 3차원 적층을 위해서는 별도의 3차원 배선 기술이 요구되는데, TSV(through-Si-via)방식은 Si기판을 관통하는 via를 통하여 chip간의 전기신호 교환이 최단거리에서 이루어지는 가장 진보된 형태의 3차원 배선 기술이다. Si 기판에 $50{\mu}m$이상 깊이의 via 및 seed layer를 형성 한 후 습식전해증착법을 이용하여 Cu 배선이 이루어지는데, via 내부 Cu ion 공급 한계로 인하여 일반적인 공정으로는 void와 같은 defect가 형성되어 배선 신뢰성에 문제를 발생시킨다. 이를 해결하기 위해 각종 유기 첨가제가 사용되는데, suppressor를 사용하여 Si 기판 상층부와 via 측면벽의 Cu 증착을 억제하고, accelerator를 사용하여 via 바닥면의 Cu 성장속도를 증가시켜 bottom-up TSV filling을 유도하는 방식이 일반적이다. 이론적으로, Bottom-up TSV filling은 sample 전체에서 Cu 성장을 억제하는 suppressor가 via bottom의 강한 potential로 인하여 국부적 탈착되고 via bottom에서만 Cu가 증착되어 되어 이루어지므로, accelerator가 없이도 void-free TSV filling이 가능하다. Accelerator가 Suppressor를 치환하여 오히려 bottom-up TSV filling을 방해한다는 보고도 있었다. 본 연구에서는 유기 첨가제의 치환으로 인한 TSV filling performance 저하를 방지하고, 유기 첨가제 조성을 단순화하여 용액 관리가 용이하도록 하기 위하여 suppressor만을 이용한 TSV filling 연구를 진행하였다. 먼저, suppressor의 흡착, 탈착 특성을 이해하기 위한 연구가 진행되었고, 이를 바탕으로 suppressor만을 이용한 bottom-up Cu TSV filling이 진행되었다. 최종적으로 $60{\mu}m$ 깊이의 TSV를 1000초 내에 void-free filling하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2009년도 학술발표회 초록집
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• pp.1989-1993
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• 2009

댐의 조절방류가 하류 하천생태에 미는 영향은 매우 복잡하다. 하류생물상에 미치는 영향은 댐에서의 거리, 유황의 변화크기에 따라 달라진다. 흐르는 물에 서식하는 물고기는 좋아하는 수심, 유속 및 하상재질 등을 이용하여 살아간다. 다만 생물상은 주변환경에 적응하거나 변화하는 능력이 있어 댐의 조절방류에 의한 수생태계 변화구조를 명확히 해석하기는 불가능하다(Power et al., 1988). 댐에 의한 일정방류는 생물다양성을 감소시키며, 보다 변동성이 큰 방류하천은 하천, 연안 및 생물상 변화 유도에 긍정적인 것은 사실이다. 또한 큰 규모의 홍수파는 하천지형의 동적활동을 촉진시키며, 이는 하천을 터전으로 서식하는 동물상을 위한 생태학적 여건을 개선시켜 주게 된다. 이는 주변 식생의 생태적 조건 변화에 도움을 주기 때문에 적어도 1년에 2번 정도의 홍수파방류는 하천주변 서식처의 다양성 변화에 필요한 것으로 보고되고 있다(Kondolf and Wilcock, 1996). 최근들어 댐 하류하천의 생태복원을 위해 연속적인 홍수파 방류의 중요성이 강조되고 있는데(Stanford et al, 1996) 자연하도에서 댐과 같은 구조물에 의한 유량조절은 하중도나 사주 등을 발달시키고 사주에서는 두꺼운 식생층이 형성될 뿐만아니라 수목군의 현저한 출현을 보여준다. 이렇게 사주나 식생이 고착됨에 따라 이의 저항을 피해가는 수로가 형성되고 저수로 구간외에서는 식생의 발달이 더욱 왕성해져 그 면적이 확대되고 있다. 결국 사주와 사주가 식생으로 연결되고 여기에 수목이 자라면서 웬만한 홍수에도 파괴되지 않는 거대한 식생대가 출현하게 되는데 우리나라에서도 많은 하천에서 볼 수 있는 현상이다. 또한 댐에 의한 퇴사의 차단은 하천지형의 불균형을 초래하고 식생의 발달과 함께 저수도부는 좁아지고 세굴에 의해 깊어지는 현상을 보인다. 이와같은 현상들은 수문특성의 변화에 의하여 결국 댐의 조절방류에 의한 수문 변화는 하천지형의 변화를 유발하고 하천지형의 변화는 하천환경에 변화를 미치게 된다. 본 연구에서는 실제적으로 댐이 건설된 지역에서 조사된 몇몇의 자료를 분석하여 댐건설후에 나타나는 부정적 영향을 최소화하기 위한 바람직한 댐운영방안을 제시하고자 한다.