• 전자공학회지
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• 제19권5호
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• pp.47-52
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• 1992

Ta₂O/Si 계면에서 SiO₂층이 dry O₂ 및 N₂분위기에서 열처리에 의해 형성되며 열처리 온도가 증가할수록 이층의 두께가 증가한다. Dry O₂ 및 N₂에서 열처리 할 때 얇은 Ta₂O 박막(40nm 이하)의 누설전류는 열처리 온도가 증가함에 따라 감소한다. 유전상수 vs 열처리 온도 관계에서 750℃또는 800℃에서 Ta₂O 박막의 결정화에 따른 최대값을 보여주며, 이러한 결정화에 의한 유전상수 증가 효과는 두꺼운 Ta₂O 박막에서 현저히 나타난다. 그러나 고온에서 열처리하면 계면에서 SiO₂층의 형성과 성장 때문에 유전상수는 감소한다. Al/Ta₂O/Si MIS capacitor의 stress에 따른 flat band voltage와 gate voltage instability는 열처리에 의해서 형성된 계면 SiO₂성장으로 설명할 수 있다. 열처리 조건의 함수로서 Ta₂O박막의 전기적 특성은 Ta₂O박막형성 방법에 관계없이 Ta₂O 박막 두께에 강하게 의존한다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제8권3호
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• pp.31-36
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• 2001

고온용 정전기척(high-temperature electrostatic chuck, HTESC)에 적합한 특성의 유전재료를 개발하였다. 유전층의 전기비저항과 유전상수 값은 HTESC가 적합하게 작동하기에 필요한 요구조건을 만족하였으며, 하부절연층재료와 열팽창계수가 유사하여 구조적인 안정성이 확보되었다. 유전층과 절연 층간의 접합층 재료로는 입자오염 문제의 최소화를 위해 붕규산염 유리재료를 선택하였고, 전극재료로는 은을 사용하였다. 상부유전 층과 하부절연층 사이에서 붕규산염 유리는 안정되게 접합되었으며, 우려 되었던 은전극의 유전층이나 유리층과의 확산 및 반응이 관찰되지 않았다. 제조된 HTESC의 척킹(chucking)특성은 상용 HTESC에 비하여 우수하게 나타났다.

• 센서학회지
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• 제7권6호
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• pp.386-393
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• 1998

비선형광학 단결정 KTP에 대해 고온 분말 X-선 회절실험과 복소 유전상수 측정실험 등을 수행하였다. 고온분말 X-선 회절 실험 결과를 Lipson과 Cohen의 해석적 방법을 사용하여 분석하였으며, 그 결과 $900^{\circ}C$ 이하의 온도에서는 어떠한 구조상전이도 없음을 확인하였다. 그리고 KTP는 $900^{\circ}C$ 이상에서 구조상전이가 있으며, 상전이 온도 이상의 온도영역에서도 직방정계(orthorhombic)에 속함을 확인하였다. 한편, 복소 유전상수 측정결과를 현상론적인 유전완화식에 적용하였으며, 이로부터 $K^+$ 이온의 hopping에 의한 KTP의 유전완화 mechanism은 $-78^{\circ}C$부터 $200^{\circ}C$까지 단일모드로 Cole-Cole relation을 만족함을 알았다. 이때 완화시간은 Vogel-Fulcher relation을 따르고 있으며, $200^{\circ}C$ 이상의 온도영역에서는 hopping mechanism과 더불어 열적으로 활성화된 확산 mechanism이 KTP의 전도특성을 지배하는 것으로 보인다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제25권6호
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• pp.580-585
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• 2022

In this study, the high-temperature dielectric constant of Si₃N₄ ceramics, a representative non-oxide-based radome material, was evaluated and the cause of the dielectric constant change was analyzed in relation to the oxidation behavior. The dielectric constant of Si₃N₄ ceramics was 7.79 at room temperature, and it linearly increased as the temperature increased, showing 8.42 at 1,000 ℃. As results of analyzing the microstructure and phase for the Si₃N₄ ceramics before and after heat-treatment, it was confirmed that oxidation did not occur at all or occurred only on the surface at a very insignificant level below 1,000 ℃. Based on this, it is concluded that the increase in the dielectric constant according to the temperature increase of Si₃N₄ ceramics is irrelevant to the oxidation behavior and is only due to the activation of charge polarization.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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• pp.307-307
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• 2010

최근 유한연료의 고갈로 인해 세계 유가가 불안정 됨으로서 대체 에너지에 대한 연구가 많이 진행 되고 있다. 특히 압전 소자를 이용한 에너지 하베스팅은 압전 역효과를 이용한 것으로서 주변에서 무의미하게 버려지는 진동이나 바람, 열 에너지를 실 생활에 사용할 수 있는 전기 에너지로 변환할 수 있는 유망한 기술 중 하나이다. 이러한 에너지 하베스팅 기술은 일본과 같은 선진국에서 이미 지하철 및 일반 다리와 같이 진동이 극히 많은 곳에서 응용되고 있다. 이러한 에너지 하베스팅 기술을 응용 하려면 전압출력 계수($g_{33}$)가 높아야 한다. 이것은 압전 d 상수와 유전상수에 영향을 많이 받는 것으로 알려져 있다. 현재가지 응용되는 압전 하베스팅 조성은 Pb(Zr,Ti)$O_3$ (PZT)를 기초로한 세라믹이 응용되고 있다. Pb(Zr,Ti)$O_3$ (PZT) 세라믹은 Morpohotropic phase boundary(MPB)에서 전기기계 결합계수 (kp) 와 기계적 품질계수 (Qm) 이 각각 0.5와 500으로 우수한 특성을 나타낸다. 또한 큐리온도 (Tc) 도 $400^{\circ}C$로 온도 안정성 또한 높다. 하지만 $1000^{\circ}C$ 이상에서 소결하는 PbO는 소결 중 급격한 휘발로 환경적 오염 뿐 아니라 특성의 저하를 야기시킨다. 그래서 몇몇 나라에서는 그 사용을 제한하고 점차적으로 사용을 줄여 나가고 있는 동시에 PbO가 첨가되어 있지 않은 Lead-Free 세라믹의 연구가 많이 진행되고 있다. Lead-Free 세라믹 중 alkaline niobate를 기초로 한 페로브스카이트 구조의 ($Na_{0.5}K_{0.5})NbO_3$ (NKN) 은 PbO를 기초로 한 세라믹을 대체할 유망한 후보자 중 하나이다. 하지만 NKN세라믹의 K 성분의 조해성 및 고온에서의 휘발로 인해 일반 적인 소결 방법으로는 고밀도의 세라믹을 얻기 매우 어렵다. 그래서 Hot pressing, Hot forging, RTGG(Reactive Template Grain Growth), SPS(Spark plasma Sintering)와 같은 특별한 소결 법을 이용하거나 $K_8CuNb_4O_{23}$(KCN) 이나 $K_{5.4}Cu_{1.3}Ta_{10}O_{29}$(KCT) 등을 첨가하여 그 소결성을 향상 시키는 방법도 있다. 또한 압전 d상수를 향상 시키기 위해 $Nb_2O_5$나, $La_2CO_3$, $CeO_2$, $Li_2CO_3$ 등을 치환함으로써 압전 d상수를 향상 시켜 전압출력 계수를 높이는 연구 또한 많은 보고가 되어 있다. 특히 $Li_2CO_3$의 첨가는 일반 적인 소결 방법으로도 밀도의 조밀함을 향상 시켜 그에 따른 높은 유전율과 전기기계 결합계수, 압전 d상수를 가져 많은 연구가 되어지고 있다. 그래서 본 연구에서는 일반적인 ($K_{0.5}N_{0.5})_{1-x}Li_x(Nb_{0.96}Sb_{0.04})O_3$ + 0.2mol%$La_2O_3$ + 1.2mol%$K_8CuNb_4O_{23}$ 세라믹에 x(=Li) 치환에 따른 유전 및 압전특성을 조사하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제11권8호
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• pp.1313-1321
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• 2000

본 논문에서는 필터의 설계 및 구현이 용이하고 소형화가 가능한 새로운 구조의 고온초전도 마이크로스트립 형태의 의사 집중상수 소자 공진기를 제안하였다. 또한, 공진기들 사이의 비 인접 결합을 이용하여 notch를 갖는 필터특성의 7-극 대역통과 필터를 설계, 제작하였다. 7-극 notch를 갖는 필터는 두께 0.5mm, 유전율 23.5의 $LaAlO_{3}$ 기판상에 YBCO를 양면 증착하여 제작하였다. 측정결과, 절대 온도 20K에서 중심 주파수 1774MHz 차단대역(cut-off-band)에서 33㏈감쇠를 나타내었다.

• 한국재료학회지
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• 제5권3호
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• pp.357-363
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• 1995

PECVD(Plasma-enhanced Chemical Vapor Deposition)법을 이용하여 증착한 $Ta_{2}$O_{5}$ 박막의 전기적 특성과 미세구조에 미치는 RTA(Rapid Thermal annealing) 후속 고온 열처리의 영향을 조사하였다. $Ta_{2}$O_{5}$ 박막의 미세구조와 interface 거동을 관찰하기 위하여XRD(X-ray Diffractometer), TEM(Transmission Electron Microscope), AES(Auger Electron Spectroscope) 분석을 실시하였으며, 전기적 특성을 관찰하기 위하여 I-V, C-V 측정을 하였다. $600^{\circ}C$에서 60초간 열처리를 실시하였을 경우 가장 우수한 유전 특성 및 누설 전류 특성을 보였으며, 유전 상수는 26이었고 누설 전류는 5 $\times$ $10^{-11}$A/$cm^{2}$이었다. $600^{\circ}C$ 이상의 온도에서 행한 열처리에 의하여 박막의 누설 전류와 유전 특성은 복합적으로 영향을 받았음을 알 수 있었다. 이는 $600^{\circ}C$의 열처리에서 이루어지고있는 박막의 결함감소와 고밀화 현상과 함께 80$0^{\circ}C$ 이상의 열처리에서 발생하는 조밀육방정 결정 구조를 가지는 $\delta$-$Ta_{2}$O_{5}$의 결정화에 기인함을 알 수 있었다. 또한 TEM과 AES분석 결과로부터 이들 박막의 누설 전류와 유전상수의 변화는 열처리에 의하여 일어나는 Ta-O-Si transition층의 생성과 성장에 기인함을 알 수 있었다. 따라서 $Ta_{2}$O_{5}$ 박막의 전기적 특성의 변화는 RTA 후속 열처리에 따른 계면 반응과 결정화 그리고 박막의 조밀화에 그 영향이 있음을 알 수 있었다.

• 한국결정성장학회지
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• 제20권6호
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• pp.249-253
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• 2010

A-자리 경함 perovskite $La_{1/3}NbO_3$ 단결정 시편을 제작하여 10~800 K 온도범위에서 유전특성을 조사하였다. 50 K와 650 K 부근에서 유전이상이 나타났으며, 고온영역(약 650 K)에서 유전상수의 thermal hysterisis가 크게 나타났다. 교류전도도 측정으로부터 560~690 K에서 입내 활성화 에너지는 0.43 eV로 가장 낮게 나타났다. 이들의 결과로부터 50 K 부근의 dielectric anomaly는 $Nb^{5+}$-이온의 antiparallel 변위에 기인한 것이며, 650 K 부근의 dielectric anomaly는 $La^{3+}$-이온의 재배열에 기인한 것으로 추측된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제8권3호
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• pp.331-337
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• 2001

가열우지의 산화 안정성을 연구하기 위하여 우지를 130, 150 및 18$0^{\circ}C$의 세가지 튀김온도 조건에서 하루에 10시간씩 총 240시간 가열하였을 때 가열시간에 따라 지방질의 산화정도를 나타내는 각종 이화학적 특성치들(산값, 과산화물값, 요오드값, 유전상수, 극성화합물 및 중합물의 함량, 굴절률, 발연점 및 점도)과 색도의 변화를 연구하였다. 가열한 우지의 산값, 유전상수, 굴절률, 점도, 극성화합물 및 중합물의 함량은 가열시간의 경과에 따라 계속 증가하였고, 과산화물 값은 가열시간의 경과에 따라 증가와 감소를 반복적으로 나타냈다. 요오드값과 발연점은 가열시간의 경과에 따라 계속 감소하였으며, 이러한 이화학적 특성치들의 변화는 가열온도가 높을수록 심하였다. 색도는 가열시간이 경과함에 따라 황색도와 적색도가 증가하여 전체의 색깔은 착색화되는 경향을 나타냈고, 그 착색의 정도는 시료의 산화정도와 밀접한 관계가 있어 고온에서 가열할수록 심하였다. 따라서 높은 온도에서 튀기면 각종 이화학적 향수들의 변화가 일어나므로 튀김유의 열화는 물론 가공식품의 품질에 영향을 미칠 것이다.

• 한국음향학회지
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• 제6권4호
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• pp.55-63
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• 1987

$PbTiO_3$는 perovskite구조를 가진 강유전체로써 Curie온도가 높고 유전율이 작아 고온. 고주파재료로 주목되어왔으나 curie온도 이하에서 결정이방성(C/a)이 크기 때문에 소결 후 결정립(grain)이 입계(grain boundary)에서 분리되어 치밀하고 기계적으로 강한 세라믹을 얻을 수 없었고, 항전력이 커 분극이 어려위 실용화 되지 않았다. 본 연구에서는 $PbTiO_3$에 Pb일부를 Ca로 치환하고 Mn, Ni, Co및 W의 산화물을 첨가하여 치수가 크고 기계적으로 강한 세라믹을 제조하였고, 그 분극 조건도 PZT의 분극 조건과 같은 정도로 개선하였다. 그리고 결합계수이방성(Kt/Kp)이 $5\sim6$으로 크고, 기계적 품질계수 Qm이 $310\sim480$ 정도로 낮으며, 유전상수가 200대의 값으로 PZT보다 1/5정도 작은 고온, 고주파. 광대역 초음파 발진자 재료로 적합한 압전세라믹을 제조 연구하였다.