• Title/Summary/Keyword: 계면재료

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Co-firing of PZT/metal foil laminates for MIM structured device fabrication

  • Kim, Baek-Hyeon;Bae, Hyeon-Jeong;Gwon, Do-Gyun
    • Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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    • 2012.05a
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    • pp.82.2-82.2
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    • 2012
  • 캐패시터, 액추에이터와 같이 MIM (Metal-Insulator-Metal) 구조를 갖는 디바이스는 높은 소결온도를 갖는 세라믹 유전체/압전체와 고온 내산화성이 낮은 금속 전극의 적층 형태로 인하여 동시 열처리 공정에 있어서 많은 제약이 따른다. 본 연구에서는 소결온도를 대폭 낮춘 저온 소결용 PZT 압전체 테이프를 니켈 금속 포일에 적층하여 동시 열처리를 통하여 소결을 시도하였다. 동시 열처리된 MIM 디바이스의 세라믹과 금속 전극 계면의 미세구조 및 성분 분석을 통하여 계면 반응 기구를 확인하였고, 계면 반응층이 디바이스의 특성에 미치는 영향에 대한 정량적 분석을 수행하였다. 또한 열처리 시간에 따른 계면 반응층의 변화를 관찰하고 반응층의 변화가 특성에 미치는 영향을 분석하였다. 니켈 이외에 니켈 합금인 INCONEL 718과 PZT 세라믹과의 동시 소성을 시도하여 니켈, INCONEL 두 금속 기판과 PZT 사이에 생성되는 계면 반응층의 미세구조와 특성의 차이점을 비교하였고 디바이스로서 사용하기 위한 적합성 여부를 확인하였다.

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Ultrasonic Nondestructive Evaluation Technique of Dissimilar Metal Transition Joints (이종재료 접합면의 초음파 비파괴평가기법)

  • Park, Ik-Gun;Park, Eun-Su
    • Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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    • v.14 no.3
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    • pp.194-205
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    • 1994
  • 이종재료 접합재의 연구개발(R&D)이나 품질보증(QA)분야에서 최적 접합조건의 신속한 결정과 사용중 접합재의 접합강도에 결정적으로 영향을 미치는 접합계면의 박리 미접합부등의 비파괴진단 평가기법에 적극 활용되고 있는 초음파비파괴평가(UNDE)기법의 주된 특징과 적용한계, 향후 연구되어야할 과제등을 최근의 특징적인 연구경향과 적용예를 중심으로 소개하고자 한다. 본고(本稿)에서 기술하는 초음파비파괴평가기법은 부분적으로는 기술의 안정화단계에 까지 상당히 접근하여, 현재 국내 반도체산업의 품질보증분야에서는 접합재료 접합계면의 비파괴적해석에 그 유용성이 어느정도 확인되고 있으나 정량적비파괴평가(QNDE)와 검사시스템의 꽃이라 불리는 전문가시스템화에의 접근에는 아직 해결되어야할 문제가 많다. 따라서, 저자들은 앞으로 접합재료 접합계면의 비파괴적해석에 관련한 연구사례와 결과를 정량적비파괴평가의 중요성과 방향성에 초점을 두고 본학회지를 통하여 계속 연재할 계획이다.

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Capacitance-voltage characteristics of ZnO/GaN heterostructures (ZnO/GaN 이종접합구조의 capacitance-voltage 특성에 관한 연구)

  • Oh, Dong-Cheol;Han, Chang-Suk;Koo, Kyung-Wan;Jung, Soon-Won
    • Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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    • 2006.06a
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    • pp.148-149
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    • 2006
  • Capacitance-voltage(C-V) 측정평가를 통하여 ZnO/GaN 이종접합구조의 전기적인 특성을 조사한다. 실온에서 10kHz의 주파수에서 얻은 ZnO/GaN의 이종접합구조에 대한 C-V 측정결과는 이종접합계면에서 고밀도의 전자가 축적되어 있음을 나타낸다. 이것은 ZnO/GaN 이종접합계면의 다른 재료에서 볼 수 없는 큰 전도대불연속에 기인한 것인데, 각각의 층의 전도도을 제어함으로 이종접합계면에 축적되는 전자밀도를 ${\sim}10^{19}cm^{-3}$까지 증가시킬 수 있다. 따라서 ZnO/GaN 이종접합구조는 이종접합(合)트래지스터로서 유망한 재료로 판단된다.

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A Study on the Interfacial Properties of Bioabsorbable Fibers/PoIy-L-Lactide Composites using Micromechanical Tests and Surface Wettability Measurement (Micromechanical 시험법과 표면 젖음성 측정을 이용한 생흡수성 섬유 강화 Poly-L-Lactide 복합재료의 계면물성 연구)

  • Park, Joung-Man;Kim, Dae-Sik;Kim, Sung-Ryong
    • Journal of Adhesion and Interface
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    • v.3 no.2
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    • pp.17-29
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    • 2002
  • Interfacial properties and microfailure degradation mechanisms of the bioabsorbable composites for implant materials were investigated using micromechanical technique and measurement of surface wettability. As hydrolysis time increased, the tensile strength, the modulus and the elongation of poly(ester-amide) (PEA) and bioactive glass fibers decreased, whereas those of chitosan fiber almost did not change. Interfacial shear strength (IFSS) between bioactive glass fiber and poly-L-lactide (PLLA) was much higher than PEA or chitosan fiber/PLLA systems using dual matrix composite (DMC) specimen. The decreasing rate of IFSS was the fastest in bioactive glass fiber/PLLA composites whereas that of chitosan fiber/PLLA composites was the slowest. Work of adhesion, $W_a$ between bioactive glass fiber and PLLA was the highest, and the wettability results were consistent with the IFSS. Interfacial properties and microfailure degradation mechanisms can be important factors to control bioabsorbable composite performance.

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Formation and Microstructural Properties of C49 $\textrm{ZrSi}_{2}$ Thin Films on Si(100)Substrates (Si(100)기판위에서의 C49 $\textrm{ZrSi}_{2}$의 형성과 특성 연구)

  • Kim, Sang-Beom;Jeon, Hyeong-Tak
    • Korean Journal of Materials Research
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    • v.7 no.11
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    • pp.964-968
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    • 1997
  • Si(001)기판 위에 형성시킨 Zr-silicide의 전기적, 물리적 특성에 관한 연구를 하였다. Zr 박막은 전자빔 증착기를 사용하여 증착하였으며, 50$0^{\circ}C$ 열처리하여 Zr-silicide를 형성시켰다. 각 온도에서 열처리된 Zr-silicide시편의 상형성, 전기적 특성, 화학적 조성, 표면 및 계면 형상을 XRD, four-point probe, AES, TEM과 HRTEM으로 분석하였다. 분석 결과 $600^{\circ}C$부터 Zr과 Si기판의 계면에서 C49 ZrSi$_{2}$의 생성이 관찰되었다. Zr-Silicide박막의 비저항은 C49 ZrSi$_{2}$의 형성에 영향을 받는 것으로 관찰되었으며, 50$0^{\circ}C$ 열처리 후에는 184.3 $\mu$Ω-cm로 낮아졌으며, C49 ZrSi$_{2}$가 박막에 완전히 형성된 80$0^{\circ}C$ 열처리 후에는 32$\mu$Ω-cm의 낮은 저항을 나타내었다. 형성된 C49 ZrSi$_{2}$박막은 균질한 화학적 조성을 하고 있음을 AES 분석으로 확인하였다. Zr-silicide의 표면 및 계면의 형상을 TEM과 HRTEM으로 관찰하였으며, $600^{\circ}C$ 열처리 후에 계면에서 ZrSi$_{2}$의 상형성이 시작되는 것을 관찰하였다. 80$0^{\circ}C$ 열처리 후에도 계면과 표면형상은 비교적 균질한 형상이 유지되었음이 관찰되었으며, 이는 C49 ZrSi$_{2}$가 높은 온도에서도 잘 응집되지 않으며 고온 안정성을 가지는 재료임이 관찰되었다.

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A Micromechanics based Elastic Constitutive Model for Particle-Reinforced Composites Containing Weakened Interfaces and Microcracks (계면손상과 미세균열을 고려한 입자강화 복합재료의 미세역학 탄성구성모델)

  • Lee, Haeng-Ki;Pyo, Suk-Hoon;Kim, Hyeong-Ki
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.21 no.1
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    • pp.51-58
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    • 2008
  • A constitutive model based on a combination of a micromechanics-based weakened interface elastic model (Lee and Pyo, 2007) and a crack nucleation model (Karihaloo and Fu, 1989) is proposed to predict the effective elastic behavior of particle-reinforced composites. The model specifically considers imperfect interfaces in particles and microcracks in the matrix. To exercise the proposed constitutive model and to investigate the influence of model parameters on the behavior of the composites, numerical simulations on uniaxial tension tests were conducted. Furthermore, the present prediction is compared with available experimental data in the literature to verify the accuracy of the proposed constitutive model.

Effect of Multi-wall Carbon Nanotube Surface Treatment on the Interface and Thermal Conductivity of Carbon Nanotube-based Composites (다중벽탄소나노튜브 복합재료의 계면 및 열전도도에 표면처리 방법이 미치는 영향)

  • Yoo, Gi-Moon;Lee, Sung-Goo;Kim, Sung-Ryong
    • Journal of Adhesion and Interface
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    • v.11 no.4
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    • pp.174-180
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    • 2010
  • The effect of carbon nanotube surface treatment on the interface and thermal conductivity of carbon nanotube-based poly(methylmethacrylate) (PMMA) composites was investigated. Coagulation and atomic-transfer radical polymerization (ATRP) was applied to modify the surface of multi-wall carbon nano-tube. The composite of ATRP method used carbon nanotube showed the higher transparency and thermal conductivities than that of the coagulation method used. In comparison to the thermal conductivity of pure PMMA, 0.21 W/mK, the ATRP carbon nanotube used PMMA/MWNT composite showed a thermal conductivity of 0.38 W/mK. The interface between carbon nanotube and PMMA was observed by scanning electron microscope and uniform dispersion of carbon nanotube was observed without any void in the PMMA matrix. It may be beneficial to transport the phonon without any scattering and it may result in a higher thermal conductivity.

Mixed-Mode Fatigue Characteristics of Composite/Metal Interfaces (복합재료/금속 계면의 혼합모드 피로 특성)

  • Baek, Sang-Ho;Kim, Won-Seock;Jang, Chang-Jae;Lee, Jung-Ju
    • Composites Research
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    • v.23 no.4
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    • pp.21-27
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    • 2010
  • In most engineering structures, fracture often takes place due to fatigue. Therefore, many studies about the effect of the various mode-mixities on fatigue characteristics have been performed. However, most of the former studies only address metal/metal interfaces or delamination of composite. In this study, the fatigue characteristics of composite/metal interfaces are investigated. The fatigue tests were performed using single leg bending(SLB)specimens that comprise composite and steel bonded to each other using co-cure bonding method. This paper focuses on fatigue characteristics depending on different mode ratios$(G_{II}/G_T$. The overall results obtained in this study show that the crack propagation rate increases with the mode II loading component.