• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2009.11a
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• pp.183-183
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• 2009

OLED소자의 양극재료로써 현재는 산화인듐주석(ITO : indium tin oxide) 박막이 널리 이용되고 있다. 그러나 낮은 전기 비저항과 높은 투과도를 갖는 ITO 박막을 얻기 위해서는 $300^{\circ}C$ 이상의 고온에서 성막되어야 하며, 원료 물질인 인듐의 수급량 부족으로 인한 문제점과 독성, 저온증착의 어려움, 스퍼터링 시 음이온 충격에 의한 막 손상으로 저항의 증가의 문제점이 있고, 또한 유기발광소자의 투명전극으로 쓰일 경우에 유기물과의 계면 부적합성, 액정디스플레이의 투명전극으로 사용될 경우에 $400^{\circ}C$정도의 놓은 온도와 수소 플라즈마 분위기에서 장시간 노출 시 열화로 인한 광학적 특성변화가 문제가 된다. 이러한 문제점을 지닌 ITO 박막을 대체할 수 있는 물질로 산화 인듐아연(lZO) 박막이 많은 각광을 받고 있다. IZO(Indium Zinc Oxide) 박막은 저온 ($100^{\circ}C$ 이상)에서 증착이 가능하고 추가적인 열처리 없이도 가시광 영역에서 90% 이상의 광 투과도와 ${\sim}10^{-4}{\Omega}cm$ 이하의 낳은 전기 비저항을 갖는 것으로 알려져 있다. 이러한 IZO박막은 성막 후 고온의 열처리 과정이 필요 없기 때문에 폴리카보네이트와 같은 유기물 기판을 사용하여 제작 가능한 유연한 평판형 표시 소자의 제작에도 적용될 수 있다. IZO(Indium Zinc Oxide) 박막은 상온 공정에서도 우수한 전기적, 광학적, 표면 특성을 나타낼 뿐만 아니라 양극재료로써 높은 일함수를 가지고 있어 고효율의 유기 발광 소자를 구현하는데 유리한 재료라 판단된다. 본 연구에서는 TCO 박막의 면 저항과 표면 거칠기가 OLED 소자의 성능에 미치는 영향을 조사하였다. R.F Magnetron Sputtering을 이용하여 투명 전도막을 성막 형성 하였으며, 기판온도와 증착과정에서 주입되는 산소, 수소의 유랑 변화가 박막의 구조적, 전기적 특성에 어떠한 영향 미치는 것인가를 자세히 규명하였다 ITO 와 IZO박막은 챔버 내 다양한 가스 분위기(Ar, $Ar+O_2$ and $Ar+H_2$) 에서 R.F Magnetron Sputtering 방법으로 증착했다. TCO박막의 구조적인 이해를 돕기 위해서 X-ray diffraction 과 FESEM으로 분석했다. 광학적 투과도와 박막의 두께는 Ultraviolet Spectrophotometer(Varian, cary-500)와 Surface profile mersurement system으로 각각 측정하였다. 면저항, charge carrier농도, 그리고 TCO박막의 이동성과 길은 전기적특성은 Four-point probe와 Hall Effect Measurement(HMS-3000)로 각각 측정한다. TCO 박막의 표면 거칠기에 따른 OLED소자의 성능분석 측면에서는 TCO 박막의 표면 거칠기 조절을 위해 photo lithography 공정을 사용하여 TCO 박막을 에칭 하였다. 미세사이즈 패턴 마스크가 사용되고 에칭의 깊이는 에칭시간에 따라 조절한다. TCO박막의 표면 형태는 FESEM과 AFM으로 관찰하고 그리고 나서 유기메탈과 음극 전극을 연속적으로 TCO 박막위에 증착한다. 투명전극으로 사용되는 IZO기판 상용화를 위해 IZO기판 위에 $\alpha$-NPB, Alq3, LiF, Al순서로 OLED소자를 제작하였다. 전류밀도와 전압 그리고 발광과 OLED소자의 전압과 같은 전기적 특성은 Spectrometer (minolta CS-1000A) 에 의하여 I-V-L분석을 했다.

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.4 no.2
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• pp.100-105
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• 1994

Ni-Fe thin films are deposited on the corning glass substrate by means of RF magnetron sputtering system In order to investigate the dependence of the prorerties of Ni-Fe thin films on the film thickness, ferromagnetic reson¬ance spectrum has been examined. The effective magnetization $M_{eff}$ is constant for all samples, while the exchange stiffness constant A increases with the film thickness. A tendency that spectroscopic splitting factor g increases with the sample thickness, we expect that the increase of the contribution of the orbital motion to the magnetic moment as a reason for it.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2015.08a
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• pp.118-118
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• 2015

플렉서블 기판을 기반으로 하는 휴대용 기기는 다양한 형태로 가공이 가능하고 가벼워 휴대가 용이하며 충격에 강하여 내구성이 좋은 장점을 가지고 있으나 플렉서블 전극 개발이 어려운 문제가 있다. 플렉서블 전극으로 그래핀, 은나노선, 금속메쉬 등의 다양한 재료, 구조에 대한 연구가 진행되고 있으며 특히 은나노선 전극은 공정이 단순하고 투과도 및 전도도가 비교적 우수하녀 가장 강력한 후보재료로 알려져 있다. 그러나 은나노선은 표면거칠기가 매우 크고 헤이즈가 발생하여 OLED 디스플레이용 전극으로 응용시 화면의 선명도가 떨어지며 은나노선 네트워크 형성시 은나노선간의 접촉저항이 증가하는 문제를 가지고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 최근 산화그래핀을 적용하여 은나노선의 투과도, 전도도, 표면거칠기를 개선하는 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 은나노선과 산화그래핀 나노복합체를 형성하고 플렉서블 기판에 전사하는 공정방법을 통해 투명전극을 형성하였고 산화그래핀이 포함되지 않은 전극과 비교하여 전극의 성능이 향상됨을 확인하였다. 주사전자현미경 측정을 통해 플렉서블 기판에 포함된 산화그래핀-은나노선 전극의 구조적 특성을 조사하였고 면저항측정을 통해 산화그래핀 처리로 인해 전기적 특성이 개선되는 결과를 확인하였다. 전도도 개선의 원인을 조사하기 위해 라만, XPS, 투과도 측정결과를 분석하여 그래핀에 포함된 pyridinic 질소가 감소하고 quaternary 질소가 증가하며 이로 인해 defect sites의 수가 감소하는 결과를 확인하였다. 산화그래핀과 은나노선의 접합부분에서 산화그래핀의 quaternary 질소가 증가하고 산화그래핀에 전하밀도를 증가하여 전도도를 향상하였다. 투과도 측정을 통해 은나노선의 가로방향 플라즈몬 공명 흡수가 산화그래핀 처리에 의해 감소한 결과를 확인하였다. 산화그래핀-은나노선 나노복합체의 전도도 향상 원인에 대한 연구는 은나노선의 플렉서블 전극 응용을 가속화하고 잠재적인 응용분야를 확대하기 위한 원천지식을 제공할 것이다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2016.02a
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• pp.421.2-421.2
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• 2016

고효율 태양전지에서 후면 반사 방지막은 장파장대(900nm~1200nm) 빛의 내부 반사를 증가시켜 광흡수도를 개선한다. 태양전지 후면에 박형 절연층 구조를 구성함으로써 특정 파장에서 높은 반사도를 얻을 수 있는 Bragg mirror 구조를 이론적으로 계산할 수 있다. Bragg mirror 구조를 이용하여 태양전지의 후면 반사층(Rear reflector layer)을 형성함으로써 태양전지 내부의 광흡수도를 개선할 수 있다. 후면 반사 방지막(Rear anti-reflection coating)으로 사용되는 Al2O3와 SiOxNy 또는 이러한 두 가지 물질의 겹층 구조를 구성하여 장파장대 빛의 반사도 차이에 의한 광흡수도 개선 정도를 광학 시뮬레이션을 통해 계산하였다. 광학 시뮬레이션은 TCAD를 이용하였으며 두 가지 겹층 구조에서 각 반사 방지막의 두께에 따른 단락 전류(Jsc)의 개선 정도, 후면 반사층 두께의 최적화 조건을 계산하였다. 후면 반사방지막을 제외한 기본적인 태양전지 구조는 n-type PERC 구조를 사용하였으며, 후면 반사방지막만의 광학적 특성을 살펴보기 위해 전극은 광학적으로 투명하다고 가정하였다. 반사방지막 두께의 범위는 Al2O3(5-30nm), SiNx(150-300nm), SiOxNy(150-300nm)에서 수행하였으며, 각각 1nm, 2nm 간격으로 진행하였다. Al2O3/SiOxNy 구조에서는 단락 전류가 32.45-32.87mA/cm2 값을 가진다. Al2O3/SiNx 구조에서는 단락 전류가 32.59-32.87mA/cm2 값을 가진다. 결론적으로, 후면 반사방지막의 겹층 구조를 통해 광흡수도를 증가 시킬 수 있으며, TCAD 시뮬레이션을 통하여 입사되는 태양광 스펙트럼에 최적화된 구조를 설계할 수 있다.

• Journal of Sensor Science and Technology
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• v.6 no.4
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• pp.252-257
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• 1997

Organic EL devices, which have the sing3e-layer structure of ITO(indium-tin-oxide) /PPV(poly(p-phenylene vinylene))/cathode and the double-layer structure of ITO/PVK (poly(N- vinylcarbazole)) /PPV/cathode, were fabricated and their electro-optical properties were investigated. Experimental results, in single-layer structure, shown that the increment of temperature for thermal conversion of PPV film from $140^{\circ}C$ to $260^{\circ}C$ decreases the maximum luminance from $118.8\;cd/m^{2}$(20V) to $21.14\;cd/m^{2}$(28V) and shift the maximum peak of EL spectrum from 500nm to 580nm. The lower the work function of cathode is, the more the luminance and injection current of device. In double-layer structure, as the concentration of PVK solution decreases from 0.5 wt% to 0.05 wt%, the luminance of device increases from $70.71\;cd/m^{2}$(32V) to $152.7\;cd/m^{2}$(26V).

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.6 no.2
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• pp.135-141
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• 1995

Phenomenological nonlinear gain saturation effect on the noise characteristics of a multi-electrode DBR laser, when the lasing wavelength changes continuously, is presented theoretically. Using the optical transmission line theory, noise characteristics reliant on output power are analyzed by taking into account both the spontaneous enhancement factor K due to the distribution of the spontaneous emission along the active cavity and the nonlinear gain saturation effect. Spontaneous emission rate was increased due to an increase in injected current into the passive section, which in turn lead to increase in relative intensity noise (RIN) and frequency noise. Phenomenological nonlinear gain saturation was found to have significant effect on RIN and frequency noise characteristics. However. Iinewidth was found to decrease due to a phenomenological nonlinear gain saturation effect. ffect.

• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 1996.05c
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• pp.335-340
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• 1996

핵융합로 제1벽 재료의 후보재로 고려되는 Fe-Cr-Mn계 스테인리스강을 진공 용해하여 이 합금의 미세 조직 및 기계적 성질 그리고 부식 특성에 미치는 Mn, W의 첨가 효과 및 소둔 열처리 온도의 효과에 대하여 실험하였다. 미세 조직 분석은 광학 현미경 관찰, XRD분석 등으로 행하였으며, 기계적 시험으로는 상온 인장 시험, 경도 시험 및 충격 시험을 행하였다. 그리고 부식 시험으로는 부식 환경을 염산과 황산으로 나누어 각 환경에서의 양극 분극 시험을 행하였다. Mn함량이 증가할수록 오스테나이트상이 증가하고 있으나, $\alpha$'마르텐사이트는 급격히 감소하는 대신$\varepsilon$마르텐사이트는 Mn함량이 20%일 때 최대간을 보인 뒤 감소하고 있다. Mn함량이 증가할 수록 또한 소둔 온도가 상승할수록 항복 강도, 인장 강도 및 경도는 감소하였으며 연신율은 증가하였다. 이러한 결과는 합금 중의 오스테나이트 및 마르텐사이트 조직의 함량과 밀접한 관련이 있는 것으로 판단된다. 한편 합금 중의 Mn함량이 증가할수록 부식 환경에 관계없이 부식 저항성의 변화는 크지 않은 것으로 나타났다. 그러나 W함량이 증가하면 환경에 관계없이 임계 전류 밀도를 감소시키나, 부동태 전류 밀도는 HCI환경에서는 감소시키고 H$_2$SO$_4$환경에서는 오히려 증가시키는 상반된 효과가 나타났다.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.16 no.5
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• pp.469-475
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• 2005

An integrated photonic microwave bandpass filter has been proposed and demonstrated incorporating a coherently coupled microring resonator in low-loss polymers. The proposed device may feature compact site, simple structure, tuning via the thermooptic and electrooptic effect, and flexible integration with other electrical and optical devices. The resonator was designed to have an extremely small bandwidth so that it could be used to selectively pass the optical signal carrying the microwave signal to attain efficient bandpass filtering. We made and tested two resonators with a single ring and double rings, and performed a theoretical fitting of their measured transfer curves to predict the performance of the microwave filters based on them precisely. It was found that as the number of the rings used for the resonator increases, the bandwidth gets smaller, the rolloff sharper, and the band rejection higher. Finally our filter exhibited the center frequency of 10GHz, the 3-dB bandwidth of 1.0GHz, the corresponding quality (Q) factor of 10, and the rejection outside of the passband of more than 25dB.

• Journal of Korean Ophthalmic Optics Society
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• v.19 no.1
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• pp.69-77
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• 2014

Purpose: The functional ophthalmic lenses containing fluorine-substituted aniline group (2,4-difluoroaniline, 2,6-difluoroaniline, 3,4-difluoroaniline) were manufactured and the physical and optical characteristics of copolymerized ophthalmic lens were investigated. Methods: HEMA (2-hydroxyethylmethacrylate), NVP (N-vinyl pyrrolidone), MA (methacrylic acid), the cross-linker EGDMA (ethylene glycol dimethacrylate) and the initiator AIBN (azobisisobutyronitrile) were used as a basic combination and fluorine-substituted aniline group (2,4-difluoroaniline, 2,6-difluoroaniline, 3,4-difluoroaniline) were used as additives for preparing the hydrogel soft contact lenses. The hydrogel ophthalmic lens was manufactured by cast mould method and the ophthalmic lenses were stored in a 0.9% NaCl normal saline for 24 hrs. Results: The optical transmittance of the sample with addition 2,4-difluoroaniline showed that the UV-B(9.8~51.4%), UV-A(58.8~79.2%) and visible transmittance(87.0~90.4%). In the case of 2,6-difluoroaniline were measured the UV-B(80.2~83.2%), UV-A(85.8~86.4%), and visible transmittance(90.8~91.4%). Also, the optical transmittance of ophthalmic lens containing 3,4-difluoroaniline were measured the UV-B transmittance of 3.8~30.4%, UV-A transmittance of 47.8%~74.4% and the visible transmittance of 86.2~91.0% respectively. Conclusions: Based on the results of this study, 2,4-difluoroaniline and 3,4-difluoroaniline can be used effectively as additive for UV-blocking ophthalmic contact lenses.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.07a
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• pp.1154-1155
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• 2008

본 연구에서는 전자 주개 물질(electron donor)인 regioregular poly(3-hexylthiophene)(P3HT)와 전자 받개 물질(electron acceptor)인 phenyl-$C_{61}$-butyric acid methyl ester (PCBM)을 혼합한 복합 박막 구조(Bulk Heterojunction)를 이용하여 태양전지를 제작하고 광활성층(Active layer)의 두께를 변화시키면서 광학적 특성 및 전기적 특성에 대해 분석하였다. 광활성층의 두께가 두꺼워 질수록 광흡수율이 높기 때문에 태양전지의 효율이 증가하여 200nm정도의 두께에서 가장 좋은 특성을 보였으며, 그 이상의 두께에서는 광흡수율이 높더라도 직렬저항(Series resistance)의 증가로 개방 회로 전압이 감소하는 것을 볼 수 있었으며, 최적화된 광활성층의 두께(190nm)에서 개방 회로 전압($V_{oc}$)은 0.6V, 단락 회로 전류($J_{sc}$)는 8.29mA, Fill factor(FF)는 0.59, 전력변환효율($\eta$)은 2.94%였다.