• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.260-260
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• 2010

OTFT소자는 각 박막계면간의 접촉성에 따라 그 성능이 좌우 된다는 것은 널리 알려진 사실이다. 즉 박막계면간의 접촉성 저하는 계면간의 결함을 형성하여 OTFT소자 성능을 저하시킨다. 이러한 결함을 고품질의 자기조립단분자막을 제작함으로써 박막계면간 결함을 최소화 할 수 있다. 이러한 고품질의 자기조립단분자막 형성은 박막계면간의 결함을 최소화 하기때문에 고성능OTFT소자 제작시 박막계면간 접촉성 향상에 효율적으로 적용할 수 있을것이다. 이 논문에서는 계면간의 접촉성 향상을 위해 실리콘 웨이퍼 위에 3-Aminoproplytriethoxtsilane과 용매인 무수톨루엔을 이용하여 고품질의 자기조립단분자막을 제작 하였으며 고품질을 자기조립단분자막 성장 조건을 찾기 위해 엄격한 수분조절 및 APS농도, 담근시간, 온도를 조절하여 각기 다른 조건의 샘플을 제작하였다. 또한 APS성장 분포를 알기위하여 접촉각 측정기를 이용하여 접촉각을 측정 하였고 AFM 이용하여 실리콘 웨이퍼에 생성된 박막의 균질도를 측정하였다. 그 결과 APS농도(33%) 24시간 $25^{\circ}C$, APS농도(33%) 24시간 $70^{\circ}C$, APS농도(33%) 72시간 $25^{\circ}C$, APS농도 (33%) 72시간 $70^{\circ}C$ 샘플이 기존에 알려진 APS 접촉각인 $19^{\circ}C{\sim}21^{\circ}C$ 접촉각이 나왔으며 AFM 이미지 또한 높은 균질도를 보였다. 이 결과 고품질의 APS단분자막은 농도와 시간 그리고 온도에 영향은 받으며 이렇게 완성된 단분자막은 높은 균질도를 가지게 된다. 현재 실험을 통해 얻어진 고품질의 자기조립단분자막 성장 조건을 이용하여 OTFT소자 제작하고 있으며 고품질의 자기조립단분자막 형성에 의해 결함을 최소화 하므로써 박막계면간 옴성결합을 형성하여 OTFT소자의 성능 향상이 기대되어 진다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2000.02a
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• pp.113-113
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• 2000

직접천이형 wide band gap(3.4eV) 반도체중의 하나인 GaN를 청색 및 자외선 laser diode, 고출력 전자장비 등으로 응용하기 위해서는 낮은 접합저항을 갖는 Ohmic contact이 선행되어야 한다. 그러나 만족할만한 p-type GaN의 Ohmic contact은 아직 실현되고 있지 못하며, 이는 GaN와 접합 금속과의 구체적인 반응의 연구를 필요로 한다. 본 연구에서 앞서 Pt, Pt, Ni등의 late transition metal을 p-GaN에 접합시킨 결과 이들은 접합 당시 비교적 평탄하나 후열 처리과정에서 비교적 낮은 온도에서 기판과 열팽창계수의 차이로 인하여 평탄성을 잃어버리면서 barrier height가 증가한다는 사실을 확인하였다. 따라서 본 연구에서는 이러한 열적 불안정성을 극복하기 위하여 Ni과 Pd를 차례로 증착하고 가열하면서 interfacial reaction, film morphology, Fermi level의 움직임을 monchromatic XPS(x-ray photoelectron spectroscopy) 와 SAM(scanning Auger microscopy) 그리고 ex-situ AFM을 이용하여 밝히고자 하였다. 특히 후열처리에 의한 계면 반응에 수반되는 구성 금속원소 간의 합금현상과 금속 층의 평탄성이 밀접한 관계가 있다는 것을 확인하였다. 이러한 합금과정에서 나타나는 금속원소들의 중심 준위의 이동을 체계적으로 규명하기 위해서 Pd1-xNix와 Pd1-xGax 합금들의 표준시료를 arc melting method로 만들어 농도에 따른 금속원소들의 중심 준위의 이동을 측정하여, Pd/Ni/p-GaN 및 Ni/Pd/p-GaN 계에서 열처리 온도에 따른 interfacial reaction을 확인하였다. 그 결과 두 계가 상온에서 nitride 및 alloy를 형성하지 않고 고르게 증착되고, 열처리 온도를 40$0^{\circ}C$에서 $650^{\circ}C$까지 증가시킴에 따라 계면반응의 부산물인 metallic Ga은 증가하고 있으마 nitride는 여전히 형성되지 않는 것을 확인하였다. 증착당시 Ni이 계면에 있는 Pd/Ni/p-GaN의 경우에는 52$0^{\circ}C$까지의 열처리에 의하여 Ni과 Pd가 골고루 섞이고 그 평탄성도 유지되고 barier height의 변화도 없었다. 더 높은 $650^{\circ}C$ 가열에 의해서는 surface free energy가 작은 Ga의 활발한 편석 현상으로 인해 표면은 Ga이 풍부한 Pd-Ga의 합금층으로 덮이고, 동시에 작은 pinhole들이 발생하며 barrier height도 0.3eV 가량 증가하게 된다. 반면에 증착당시 Pd이 계면에 있는 Ni/Pd/p-GaN의 경우에는 40$0^{\circ}C$의 가열까지는 두 금속이 그들 계면에서부터 섞이나, 52$0^{\circ}C$의 가열에 의해 이미 barrier height가 0.2eV 가량 증가하기 시작하였다. 더 높은 $650^{\circ}C$가열에 의해서는 커다란 pinhole, 0.5eV 가량의 barrier height 증가, Pd clustering이 동시에 관찰되었다. 따라서 Ni과 Pd의 일함수는 물론 thermal expansion coefficient가 거의 같으며 surface free energy도 거의 일치한다는 점을 감안하면, 이렇게 뚜렷한 열적 안정성의 차이는 GaN와 contact metal과의 반응시작 온도(disruption onset temperature)의 차이에 기인함을 알 수 있었다. 즉 계면에서의 반응에 의해 편석되는 Ga에 의해 박막의 strain이 이완되면, pinhole 등의 박막결함이 줄어 들고, 이는 계면의 N의 out-diffusion을 방지하여 p-type GaN의 barrier height 증가를 막게 된다.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.6 no.10
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• pp.1034-1042
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• 1996

본 연구에서는 인산코팅된 것과 되지 않은 OXI-PAN섬유를 사용하여 제조된 무질서 배향의 OXI-PAN/페놀수지 복합재료를 불활성분위기의 여러 열처리온도에서 탄화하였을 때, 섬유표면에 인화합물의 존재 유.무가 복합재료의 물리적특성 및 미세구조 변화에 미치는 영향을 조사하였다. 두 종류 복합재료의 물리적특성 변화를 탄화온도 영향에 대한 섬유와 매트릭스 및 그 계면에서의 미세구조 거동변화와 기공형성의 관점에서 해석하였다. 열처리시 온도상승에 따라 섬유와 매트릭스 계면에서의 화학반응에 의해서 그 구분이 점차 사라지면서 국부적으로 치밀하고 균일한 상을 이루고 있는 것으로 조사되었다. 또한, 탄화 조건에서도 인산코팅은 OXI-PAN 섬유의 직경의 감소를 억제하고 열안정성을 향상시키므로 복합재료의 부피수축률을 줄이고 탄화수율을 증가시키는데도 어느정도 기여할 수 있으리라 판단되었다.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.7 no.2
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• pp.77-81
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• 1998

The eptiaxial growth of Ge on the clean and surfactant (Sn) adsorbed surface of Ge(111) was studied by the intensity oscillation of a RHEED specular spot. In the case of epitaxial growth without the adsorbed surfactant, the RHEED intensity oscillation was stable and periodic up to 24 ML at the substrate temperature of $200^{\circ}C$. Therefore the optimum temperature for the epitaxial growth of Ge on clean Ge(111) seems to be $200^{\circ}C$. However, in the case of epitaxial growth with the adsorbed surfactant, the irregular oscillations are observed in the early stage of the growth. The RHEED intensity osicillation was very stable and periodic up to 38 ML, and the d2$\times$2 structure was not charged with continued adsorption of Ge at the substrate temperature of 2002$\times$2. These results may be explained by the fact that the diffusion length of Ge atoms is increased by decreasing the activation energy of the Ge surface diffusion, resulted by segregation of Sn toward the growing surface.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.5 no.7
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• pp.820-828
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• 1995

Ti-sillcides are formed on an atomically clean Si substrate and its phase transition and surface and interface morphologies are examined depending on the Ti-film thicknesses, deposition temperatures and Si substrate orientations. Ti film thicknesses of 400$\AA$ and 200$\AA$ have been deposited at elevated temperatures from 50$0^{\circ}C$ to 90$0^{\circ}C$ with increments of 10$0^{\circ}C$ on Si(100) and Si(111) Ti-silicides are formed and analyzed with using XRD, SEM, and TEM to verify the phase transition and the surface and interface morphologies. The phase transition from C49 to C54 is observed to occur around $650^{\circ}C$ and examined to show some retardation depending on the substrate orientation and film thickness. This retardation of phase transition is explained by the consideration based on the surface and volume free energies. A rough surface of C49 TiSi$_2$is exhibited because of characteristics of nonuniform diffusion across the interface while the smooth surface and island formation of C54 TiSi$_2$is examined.

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.40 no.6
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• pp.420-426
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• 1996

The critical micelle concentration(CMC) and the counterion binding $constant(\beta)$ at the CMC of the mixtures of Sodium dodecylsulfate(SDS) with Sodium dodecylbenzenesulfonate(DBS) in aqueous solutions have been determined from the concentration dependence of electrical conductance at several temperatures from $15^{\circ}C$ to $35^{\circ}C.$ Thermodynamic parameters(${\Delta}C_p,\;{\Delta}G_m^{\circ},\;{\Delta}H_m^{\circ}$ 및 ${\Delta}S_m^{\circ}$ and ${\Delta}C_p$), associated with the micelle formation of SDS/DBS mixtures, have been estimated from the temperature dependence of CMC and $\beta$ values. The measured values of ${\Delta}G_m^{\circ}\;and\;{\Delta}C_p$ are negative but the values of ${\Delta}S_m/^{\circ}$ are positive in the whole measured temperature region. The significance of these thermodynamic parameters and their relation to the theory of the micelle formation of SDS/DBS mixtures have been also considered.

• Journal of the Korean Society of Clothing and Textiles
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• v.18 no.4
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• pp.473-479
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• 1994

보소계면활성제 없이 microemulsion을 형성하는 최적의 계면활성제 구조를 찾기 위한 일련의 연구 중 세번째로 propoxylated nonylphenol sulfates와 ethoxylated 혹은 propoxylated highly-branched tridecyl alcohol sulfates를 연구하였다. 온도, NaCl농도, 보조계면활성제 농도, ethylene oxide몰수(EON), propylene oxide몰수(PON) 등을 변인으로 하여 phase behavior 실험을 한 결과 tridecyl alcohol 친유기를 갖는 계면활성제가 보조계면활성제 없이 microemulsion을 형성하였다. $C_{13}O(EO)_mPO)_nSO_3Na$ 일반식으로부터 m과 n을 변경시킴으로써 계의 다양한 조건을 만족시키는 계면활성제를 디자인할 수 있었다.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.7 no.11
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• pp.1018-1023
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• 1997

본 연구에서는 3C-SiC의 ohmic 접합에 대하여 그 전기적 특성과 미세구조의 상관관계에 대하여 분석하였다. 표준사진식각 공정을 통하여 ohmic접합 금속으로서 Ni을 진공증착시켜 일련의 TLM패턴으로 열처리에 따르는 전류-전압 특성을 조사하였고 TEM, SEM, AES, EDS를 사용하여 Ni/SiC 계면에 대한 미세구조, 화학적 특성을 분석하였다. 열처리 온도와 시간을 통한 thermal budget이 증가함에 따라서 접촉저항이 감소되었으며 그 값은 $10^{-2}$-$10^{-4}$Ω$\textrm{cm}^2$의 범위에 속하였다. EDS와 AES를 통하여 7$50^{\circ}C$이상의 열처리 후 silicide(NiSi$_{2}$)의 주변에 carbon층이 형성되는 것을 확인하였으며, 열처리 온도가 증가함에 따라서 island형 silicide의 크기가 조밀해지며 SiC와의 접착성이 향상됨을 알 수 있었다. Ni/3C-SiC ohmic 접합의 전기적 특성은 계면에 생성되는 silicide와 carbon의 형성거동에 의하여 결정되는 것으로 믿어진다.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.7 no.1
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• pp.41-46
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• 1997

The change of flow field and the effects of convective heat transfer on the shape and location of melt/crystal interface has been studied during the crystal growth by the heat exchanger method. Although the thermal structure is stable in the crucible, the flow due to the natural convection driven by radial temperature gradient is significant, because the thermal stability is broken by the hemispherical melt/crystal interface shape. The maximum interface deflection with convection is smaller than without and the convective heat transfer should be considered to simulate the heat transfer process of heat exchanger method rigorously.

• Proceedings of the Korean Fiber Society Conference
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• 1997.04a
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• pp.26-31
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• 1997

유리섬유/nylon 6 복합재료의 계면결합강도를 증가시키기 위하여 r-APS(r-Aminopropyltriethoxysilane)로 유리섬유의 표면을 처리 하였다. 이때 표면처리의 최적 조건을 찾기위해서 처리후 기기분석과 계면결합강도 측정 등을 하였다. 농도, pH, 처리시간, 온도를 변화시키면서 표면처리를 한 후 흡착량을 살펴본 결과 처리 농도에 의해서는 흡착량이 단조증가하였으며 처리시간에 따라서는 5분정도에서, 처리온도에 의해서는 30C 부근에서 최대 흡착량을 보였다. 또한 pH에 따른 흡착량은 silane의 고유 pH인 10.5부근에서 최대치를 나타냈다. FR-IR 분석에 의하면 NH2의 NH3 bending mode가 1607cm-1, 1575cm-1에서 나타났으며 SiOH의 SiO band는 960cm-1에서 나타났다. XPS를 통해서는 N ls와 Si 2p의 존재를 확인할 수 있었다. 표면처리된 유리섬유와 matrix인 nylon 6를 이용해 단섬유내장시편을 만들어 fragmentation test를 한 결과 계면결합강도는 약 5분의 처리시간과 1%(wt%)의 농도에서 최대값을 보였다.