• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.45 no.4
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• pp.341-350
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• 2001

Aluminum Hydroxide was employed as a thermal retardent and flame retardent for Chloropolyethylene (CPE) rubbery materials which is the construction material of automotive oil cooler hose. and then cure characteristics, physical properties, thermal resistance and flame retardation of compounded rubber were investigated, and optimum mixing conditions of rubber and flame retarding agent were deduced from the experimental results. CPE rubber material which has excellent properties of chemical corrosion resistance and cold resistance and inexpensive in price was used to prepare rubber specimen. The by-product of ething, produced from the process of surface treatment of aluminum was processed to aluminum hydroxide via crushing and purification, which is characterized by XRD, PSA, SEM and ICP-AES techniques in terms of phase, size, distribution, morphology and components of particles and then mixed to CPE rubber materials in the range of 0~80 phr. Hardness, tensile strength, elongation and thermal properties of compounded rubber specimens were tested. The optimum mixing ratio of rubber to additives to give maximum effect on thermal resistance and flame retardation, within the range of tolerable specification for rubber materials, was determined to be 40 phr. The flame retardation of CPE rubber materials was found to be increased by 5 times at this mixing ratio.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2007.06a
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• pp.257-257
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• 2007

고밀도 FeRAM (Ferroe!ectric Random Access Memory) 소자를 개발하기 위해서는 강유전체 물질을 이용한 안정적인 스텍형의 커패시터 개발이 필수적이다. 특히 $(Bi,La)_4Ti_3O_{12}$ (BLT) 강유전체 물질을 이용하는 경우에는 낮은 열처리 온도에서도 균질하고 높은 값의 잔류 분극 값을 확보하는 것이 가장 중요한 과제 중의 하나이다. 불행히도, BLT 물질은 a-축으로는 약 $50\;{\mu}C/cm^2$ 정도의 높은 잔류 분극 값을 갖지만, c-축 방향으로는 $4\;{\mu}C/cm^2$ 정도의 낮은 잔류 분극 값을 나타내는 동의 강한 비등방성 특성을 보인다. 따라서 BLT 박막에서 각각 입자들의 크기 및 결정 방향성을 세밀하게 제어하는 것은 무엇보다 중요하다. 본 연구에서는 16 Mb의 1T/1C (1-transistor/1-capacitor) 형의 FeRAM 소자를 BLT 박막을 적용하여 제작하였다. 솔-젤 (sol-gel) 용액을 이용하여 스핀코팅법으로 BLT 박막을 증착하고, 후속 열처리 공정을 RTP (rapid thermal process) 공정을 이용하여 수행하였다. 커패시터의 하부 전극 및 상부 전극은 각각 Pt/IrOx/lr 및 Pt을 적용하였다. 반응성 이온 에칭 (RIE: reactive ion etching) 공정을 이용하여 커패시터를 형성시킨 후, 32k-array (unit capacitor: $0.68\;{\mu}m$) 패턴에서 측정한 스위칭 분극 (dP=P*-P^) 값은 약 $16\;{\mu}C/cm^2$ 정도이고, 웨이퍼 내에서의 균일도도 2.8% 정도로 매우 우수한 특성을 보였다. 그러나 단위 셀들의 특성을 평가하기 위하여 bit-line의 전압을 측정한 결과, 약 10% 정도의 커패시터에서 불량이 발생하였다. 그리고 이러한 불량 젤들은 매우 불규칙적으로 분포함을 확인할 수 있었다. 이러한 불량 원인을 파악하기 위하여 양호한 젤과 불량이 발생한 셀에서의 BLT 박막의 미세구조를 분석하였다. 양호한 셀의 BLT 박막 입자들은 불량한 셀에 비하여 작고 비교적 균일한 크기를 갖고 있었다. 이에 비하여 불량한 셀에서의 BLT 박막에는 과대 성장한 입자들이 존재하고 이에 따라서 입자 크기가 매우 불균질한 것으로 확인되었다. 또 이러한 과대 성장한 입자들은 거의 모두 c-축 배향성을 나타내었다. 이상의 실험 결과들로부터, BLT 박막을 이용하여 제작한 FeRAM 소자에서 발생하는 불규칙한 셀 불량의 주된 원인은 c-축 배향성을 갖는 과대 성장한 입자의 생성임을 알 수 있었다. 즉 BLT 박막을 이용하여 FeRAM 소자를 제작하는 경우, 균일한 크기의 입자 및 c-축 배향성의 입자 억제가 매우 중요한 기술적 요소임을 알 수 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.52 no.3
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• pp.382-387
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• 2014

The PC/ABS blends were manufactured with high shear rate processing. Changes of the blend morphology were analyzed according to the screw speed and processing time. To find optimal conditions of the high shear rate processing of the PC/ABS blend, blend morphology and size of the dispersed phase, ABS, were observed with a SEM. Also, tensile properties of the PC/ABS blends were measured to investigate the effect of the high shear rate process with the screw speed of 500 rpm to 3000 rpm for processing times of 10s to 40s. Especially, to observe the dispersed phase of the PC/ABS blend clearly, fracture surfaces of the PC/ABS blend were etched with chromic acid solution. As screw speed and processing time increase, dispersed phase size of the PC/ABS blend decreases and mechanical properties of the blend decrease as well. Especially, at screw speed over than 1000 rpm of high shear rate processing, mechanical properties of the PC/ABS blends decrease drastically due to the degradation of the blend during the high shear rate processing. Consequently, the optimal condition of screw speed of the high shear processing of the PC/ABS blend is set at 1000rpm, in this study. Under optimal condition, the PC/ABS blend has relatively high mechanical properties with the relatively stable micro-structure having nanometer scale dispersed phase.

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.7 no.3
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• pp.152-158
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• 1997

NiFeCo/ Cu /Co trilayers were formed on 4$^{\circ}$ tilt-cut Si(111) substrates with a Cu(50$\AA$) underlayer and large-scaled test magnetoresistive RAM (MRAM) cells were fabricated using a conventional lithographic process. NiFeCo / Cu /Co trilayers deposited on the same templates without any applied magnetic field showed strong in plane uniaxial magnetic anisotropy and excellent magnetoresistive (MR) properties such as high MR ration and sensitivity within a low external magnetic field, which are suitable properties for a MRAM application. In order to obtain optimized MR results in NiFeCo /Cu /Co trilayers, the thickness of Cu spacer was varied. Interlayer coupling between two magnetic layers was observed and it was found that the MR properties were strongly dependent on the coupling force, especially near 20 $\AA$ of Cu spacer thickness. Test MRAM cells were fabricated using the optimized NiFeCo (60$\AA$)/ Cu (25$\AA$)/ Co (30$\AA$) trilayer thin films. With a 10 mA of sense current and 5$\times$$10^5$ of word current, 10 mV of signal output was obtained, which implies the strong potentials of NiFeCo/ Cu /Co trilayer thin films for a MRAM application.

• Clean Technology
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• v.10 no.1
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• pp.47-51
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• 2004

현재 반도체 공정에서 사용되는 세정기술은 대부분이 1970년대 개발된 RCA 세정법인 과산화수소를 근간으로 하는 습식 세정으로, 표면의 입자를 제거하기 위한 SC-1 세정액은 강력한 산화제인 과산화수소에 의한 표면과 입자의 산화와 암모니아에 의한 표면의 에칭이 동시에 일어나 입자를 표면으로부터 분리시킨다. 금속 불순물을 제거하기 위한 SC-2 세정액은 염산과 과산화수소 혼합액을 사용하며 금속 불순물을 용해시켜 알칼리나 금속 이온을 형성하거나 용해 가능한 화합물을 형성시켜 제거한다. 또한 황산과 과산화수소를 혼합한 Piranha 세정액은 효과적인 유기물 제거제로서 웨이퍼에 오염된 유기물을 용해 가능한 화합물로 만들거나 과산화수소에 의해 형성되는 산화막내에 오염물을 포함시켜 불산 용액으로 산화막을 제거할 때 함께 제거된다. 최근 금속과 산화막을 동시에 제거하기 위해 희석시킨 불산에 과산화수소를 첨가한 세정공정이 사용되고 있으며 불산에 의해 표면의 산화막이 제거될 때 산화막내에 포함된 금속 불순물을 동시에 제거시킬 수 있다. 그러나 이와 같이 습식세정액 내에 공통적으로 포함되어 있는 과산화수소의 분해는 그만큼 가속화되어 사용되는 화학 약품의 양이 그만큼 증가하게 되고 조작하기 어려운 단점도 있다. 이를 해결하기 위해 환경친화적인 관점으로 화학약품의 사용을 최소화하는 등 RCA세정을 보완하는 연구가 계속 진행되고 있다. 본 연구에서는 RCA세정법을 환경적으로 대체할 수 있는 세정에 사용되는 전리수의 pH변화에 따른 전리수 분석을 하였다. 전리수의 제조를 위하여 전해질로는 NH4CI (HCI:H2O:NH4OH=1:1:1)를 사용하였다. pH 11 이상, ORP -700mV~-850mV인 환원수와 pH 3 이하, ORP 1000mV~1200mV인 산화수를 제조하였으며, 초순수를 첨가하여 pH 7.2와 ORP 351.1mV상태까지 조절하였다. 이렇게 만들어진 산화수와 환원수를 시간 변화와 pH 변화에 따라 Clean Room 안에서 FT-IR과 접촉각 측정기로 실험하였다. FT-IR분석에서 산화수는 pH가 높아질수록, 환원수는 낮아질수록 흡수율이 낮아졌다. 접촉각 실험에서는 산화수의 pH가 높아질수록 환원수의 pH가 낮아질수록 접촉각이 커짐을 확인하였다. 결론적으로 전리수를 이용하여 세정을 하면, 접촉성을 조절할 수 있어 반도체 세정을 가능하게 할 수 있으며, 환경친화적인 결과를 도출할 것으로 전망된다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2014.02a
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• pp.348-348
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• 2014

차세대 디스플레이 구동 회로 소자를 위한 재료로서, Amorphous Oxide Semiconductor (AOS)가 주목받고 있다. AOS는 기존의 Amorphous Silicon과 비교하여 뛰어난 이동도를 가지고 있으며, 넓은 밴드 갭에 의한 투명한 광학적 특성을 가지고 있다. 이러한 장점을 이용하여, AOS 박막은 thin film transistor (TFT)의 active channel로 이용 되고 있다. 하지만, AOS를 이용한 TFT의 경우, 시간이 경과함에 따라 $O_2$ 및 $H_2O$ 흡착에 의해 전기적 특성이 변하는 현상이 있다. 이러한 현상은 소자의 신뢰성에 있어 중요한 문제가 된다. 이러한 문제를 연구하기 위해 본 논문에서는, AOS 박막을 이용하여 bottom 게이트형 TFT를 제작하였다. 이를 위해 먼저, p-type Si 위에 건식산화방식으로 $SiO_2$(100 nm)를 성장시켜 게이트 산화막으로 이용하였다. 그리고 Zn과 Sn이 1: 2의 조성비를 가진 ZnSnO (ZTO) 용액을 제조한 후, 게이트 산화막 위에 spin coating 하였다. Splin coating된 용액에 남아 있는 솔벤트를 제거하기 위해 10분 동안 $230^{\circ}C$로 열처리를 한 후, 포토리소그래피와 에칭 공정을 이용하여 ZTO active channel을 형성하였다. 그 후, 박막 내에 남아 있는 불순물을 제거하고 ZTO TFT의 전기적인 특성을 향상시키기 위하여, $600^{\circ}C$의 열처리를 30분 동안 진행 하여 junctionless형 TFT 제작을 완료 하였다. 제작된 소자의 시간 경과에 따른 열화를 확인하기 위하여, 대기 중에서 2시간마다 HP-4156B 장비를 이용하여 전기적인 특성을 확인 하였으며, 이러한 열화는 후처리 공정을 통하여 회복시킬 수 있었다. 열화의 회복을 위한 후처리 공정으로, 퍼니스를 이용한 고온에서의 열처리와 microwave를 이용하여 저온 처리를 이용하였다. 결과적으로, TFT는 소자가 제작된 이후, 시간에 경과함에 따라서 on/off ratio가 감소하여 열화되는 경향을 보여 주었다. 이러한 현상은, TFT 소자의 ZTO back-channel에 대기 중에 있는 $O_2$ 및 $H_2O$의 분자의 물리적인 흡착으로 인한 것으로 보인다. 그리고 추가적인 후처리 공정들에 통해서, 다시 on/off ratio가 회복 되는 현상을 확인 하였다. 이러한 추가적인 후처리 공정은, 열화된 소자에 퍼니스에 의한 고온에서의 장시간 열처리, microwave를 이용한 저온에서 장시간 열처리, 그리고 microwave를 이용한 저온에서의 단 시간 처리를 수행 하였으며, 모든 소자에서 성공적으로 열화 되었던 전기적 특성이 회복됨을 확인 할 수 있었다. 이러한 결과는, 저온임에도 불구하고, microwave를 이용함으로 인하여, 물리적으로 흡착된 $O_2$ 및 $H_2O$가 짧은 시간 안에 ZTO TFT의 back-channel로부터 탈착이 가능함과 동시에 소자의 특성을 회복 가능 함 의미한다.

• Economic and Environmental Geology
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• v.8 no.3
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• pp.117-124
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• 1975

Wet chemical analysis (for $MnO_2$, MnO, and $H_2O$(+)) and electron microprobe analysis (for $Fe_2O_3$ and PbO) give $MnO_2$ 74.91, MnO 11.33, $Fe_2O_3$ (total Fe) 4.19, PbO 0.03, $H_2O$ (+) 9.46, sum 99.92%. 'Available oxygen determined by oxalate titration method is allotted to $MnO_2$ from total Mn, and the remaining Mn is calculated as MnO. Traces of Ba, Ca, Mg, K, Cu, Zn, and Al were found. Li and Na were not found. The existence of (OH) is verified from the infrared absorption spectra. The analysis corresponds to the formula $Mn^{4+}{_{4.85}}(Mn^{2+}{_{0.90}}Fe^{3+}{_{0.30}})_{1.20}O_{8.09}(OH)_{5.91}$, on the basis of O=14, 'or ideally $Mn^{4+}{_{5-x}}(Mn^{2+},Fe^{3+})_{1+x}O_{8}(OH)_{6}$ ($x{\approx}0.2$). X-ray single crystal study could not be made because of the distortion of single crystals. But the x-ray powder pattern is satisfactorily indexed by an orthorhombic cell with a 9.324, b 14.05, c $7.956{\AA}$., Z=4. The indexed powder diffraction lines are 9.34(s) (100), 7.09(s) (020), 4.62(m) (200, 121), 4.17(m) (130), 3.547(s) (112), 3.212(vw) (041), 3.101(s) (300), 2.597(w) (013), 2.469(m) (331), 2.214(vw)(420), 2.098(vw) (260), 2.014 (vw) (402), 1.863(w) (500), 1.664(w) (314), 1.554(vw) (600), 1.525(m) (601), 1.405(m) (0.10.0). DTA curve shows the endothermic peaks at $250-370^{\circ}C$ and $955^{\circ}C$. The former is due to the dehydration: and oxidation forming$(Mn,\;Fe)_2O_3$(cubic, a $9.417{\AA}$), and the latter is interpreted as the formation of a hausmannite-type oxide (tetragonal, a 5.76, c $9.51{\AA}$) from $(Mn,\;Fe)_2O_3$. Infrared absorption spectral curve shows Mn-O stretching vibrations at $515cm^{-1}$ and $545cm^{-1}$, O-H bending vibration at $1025cm^{-1}$ and O-H stretching vibration at $3225cm^{-1}$. Opaque. Reflectance 13-15%. Bireflectance distinct in air and strong in oil. Reflection pleochroism changes from whitish to light grey. Between crossed nicols, color changes from yellowish brown with bluish tint to grey in air and yellowish brown to grey through bluish brown in oil. No internal reflections. Etching reactions: HCl(conc.) and $H_2SO_4+H_2O_2$-grey tarnish; $SnCl_2$(sat.)-dark color; $HNO_3$(conc.)-grey color; $H_2O_2$-tarnish with effervescence. It is black in color. Luster dull. Cleavage one direction perfect. Streak brownish black to dark brown. H. (Mohs) 2-3, very fragile. Specific gravity 3.59(obs.), 3.57(calc.). It occurs as radiating groups of flakes, flower-like aggregates, colloform bands, dendritic or arborescent masses composed of fine grains in the cementation zone of the supergene manganese oxide deposits of the Janggun mine, Bonghwa-gun, southeastern Korea. Associated minerals are calcite, nsutite, todorokite, and some undetermined manganese dioxide minerals. The name is for the mine, the first locality. The mineral and name were approved before publication by the Commission on New Minerals and Mineral Names, I.M.A.