• Title/Summary/Keyword: 수소집적

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Cu(dmamb)2 전구체를 이용한 구리박막제조 시 캐리어가스가 박막성장에 미치는 영향

  • Choe, Jong-Mun;Lee, Do-Han;Jin, Seong-Eon;Lee, Seung-Mu;Byeon, Dong-Jin;Jeong, Taek-Mo;Kim, Chang-Gyun
    • Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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    • 2009.11a
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    • pp.29.2-29.2
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    • 2009
  • 구리는 낮은 비저항, 높은 열전도도, 우수한 electromigration(EM)저항특성 등을 바탕으로 차세대 nano-scale집적회로의 interconnect application에 적합한 금속재료로서 각광받고 있다. copper interconnect는 damascene process 를주로 이용하는데 CVD를 이용하면 step coverage가우수한 seed layer얻을 수 있어 고집적 소자의 구현이 가능하다. 최근에 비 균등화 반응(disproportionationreaction)을 이용하여 고 순도 구리박막을 제조하기위해 $\beta$-diketonate Cu(I) Lewis-base의 전구체를 많이 이용하는데 그중에서 hexafluoroacetylacetonate(hfac)Cu(I)vinyltrimethylsilane (VTMS)가 널리 이용되고 있다. 그러나 (hfac)Cu(I)(VTMS) 또는 유사계열의 전구체들은 열적안정성및 보관안정성이 부족하여 실제 양산공정에 적합하지 못한 단점이 있었다. 본 연구에 이용된 2가 전구체Cu(dmamb)2는 높은 증기압($70^{\circ}C$, 0.9torr)을 가지며 종래에 주로 이용하던 1가 전구체 (hfac)Cu(VTMS)에 비해 높은 활성화 에너지(~113 kJ/mol)를가짐으로서 열적안정성 및 보관안정성이 우수하다. 다른 한편으로 2가전구체는 안정성이 우수한 만큼 낮은 증기압을 극복하기 위해 리간드에 플루오르를 주로 치환하여 증기압을 높이는데 플루오르는 성장하는 박막의 접착력을약하게 하는 단점을 가진다. 하지만 본 연구에 사용된 Cu(dmamb)2는 리간드에 플루오르를 포함하지 않으며, 따라서 고품질의 박막을 용이한성장환경에서 제조할 수 있는 장점들을 제공한다. 비활성가스 분위기에서 2가전구체는 열에너지에 의해 리간드의 자가환원에따라 금속-리간드 분해가 발생한다. 하지만 수소분위기에서는수소가 환원제로 작용하여 리간드의 분해를 용이하게 하는 특징을 가지며 따라서 비활성분위기일 때 비해 낮은 성장온도를 가진다. 또한 수소는 잔류하는 리간드 및 불순물과 결합하여 휘발성화학종들을 생성하여 고순도의 구리박막제조를 가능하게한다.

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Geochemistry of Shallow gases taken from the core sediments in the southeastern Ulleung Basin (울릉분지 남동부 시추 퇴적물 내에 함유되어 있는 천부가스의 특성)

  • Lee Young joo;Huh Shik;Kwak Young hoon;Kim Hag ju;Chun Jong Hwa;Jun Sang Joon;Yoo Hai Soo
    • The Korean Journal of Petroleum Geology
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    • v.7 no.1_2 s.8
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    • pp.35-40
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    • 1999
  • Chemical and isotopic compositions of hydrocarbon gases were analyBed to characterize the properties of the shallow gases distributed in the southeastern part of the Ulleung Basin, offshore Korea. Sediments from the core were also analyzed to determine the characteristics and relationship to shallow gases. Hydrocarbon gases in the sediments consisted of methane (697.9-6054.4 ppm), ethane, propane, butane and hexane. The total carbon content of the sediments ranges from 1.84fe to $5.11{\%}$ and the total organic carbon content ranges from $0.29{\%} \;to\; 2.65{\%}$. High C/N ratio (>10) indicates that input of terrestrial organic matter was prevalent at the time of deposition. The methane content and stable isotopic data indicate that hydrocarbon gases from the sediments are identified to be thermogenic gas and mixture of both biogenic and thermal gases. Based on the Rock-Eval and carbon isotopic data, the level of thermal maturity of organic matter in the sediments $(Tmax<425^{\circ}C)$ is lower than that of gas. It suggests that thermal gases in the sediments migrated from the deeper sediments than the penetrated depth.

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Study on the Thermal Properties of the Electroless Copper Interconnect in Integrated Circuits (집적회로용 무전해도금 Cu배선재료의 열적 특성에 관한 연구)

  • 김정식;이은주
    • Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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    • v.6 no.1
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    • pp.31-37
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    • 1999
  • In this study, the thermal property and adhesion of the electroless-deposited Cu thin film were investigated. The multilayered structure of Cu /TaN /Si was fabricated by electroless-depositing the Cu thin layer on the TaN diffusion barrier which was deposited by MOCVD on the Si substrate. The thermal stability was investigated by measuring the resistivity as post-annealing temperature for the multilayered Cu /TaN /Si specimen which was annealed at atmospheres of $H_2$and Ar gases, respectively. The adhesion strength of Cu films was evaluated by the scratch test. The adhesion of the electroless-deposited Cu film was compared with other deposition methods of thermal evaporation and sputtering. The scratch test showed that the adhesion of electroless plated Cu film on TaN was better than that of sputtered Cu film and evaporated Cu film.

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Hydrocarbon Source Rock Potential of Eocene Forearc and Subduction Zone Strata, Southern Oregon Coast Range, U.S.A. (미국 오레곤 남부 에오세 전호상 및 섭입대 퇴적층의 탄화수소 근원암 가능성)

  • Ryu, In-Chang
    • The Korean Journal of Petroleum Geology
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    • v.11 no.1 s.12
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    • pp.27-41
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    • 2005
  • The hydrocarbon source rock potential of the Eocene units in the southern Oregon Coast Range was evaluated by using the Rock-Eval pyrolysis. Most Eocene units in southern Oregon Coast Range are thermally immature and contain lean, gas-prone Type III kerogen. However, some beds(coals) are sufficiently organic-rich to be sources of biogenic and thermogenic methane discovered in numerous seeps. The overall hydrocarbon source rock potential of the southern Oregon Coast Range is moderately low. Several requirements for commercial accumulations of hydrocarbon, however, probably exist locally within and adjacent areas. Three speculative petroleum systems are identified. The first includes the southern part of the Oregon Coast Range near the border with the Mesozoic Klamath Mountains and is related to a proposed subduction zone maturation mechanism along thrust faults. The second is centered in the northern part of the range and may be associated with basin-centered gas in an over-pressured zone. The third occurs near the eastern border of the range where maturation is related heating by sills and migration of hydrothermal fluids associated with mid-Tertiary volcanism in the Western cascade arc.

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Evaluation of Cooling Process for Marine Shaft Forging Products (선박용 축류 단조품 냉각공정 평가)

  • Park, Sang-Chul
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.21 no.9
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    • pp.352-357
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    • 2020
  • This study was performed to solve the quality problems of forging propeller shaft components in the marine diesel engines during the final cooling process and provide reasonable guidelines to increase the production of forging products. Residual hydrogen existing on the inside of forging products begins to diffuse and accumulates at the pores, micro-fissures, and grain boundaries as the temperature of forging products begins to decrease and reaches a critical temperature range, and finally transforming into internal defects. These defects were easily found near the surface of products after milling the surface of forging products. In this work, four types of forging products (shaft flange, shaft journal, thrust shaft, and propeller shaft) were chosen to evaluate the temperature history of products during the cooling process, employing non-linear numerical analyses with the ANSYS program. The times elapsed to reach 250 ℃ after cooling were approximately 9 ~ 23 hours for each forging product. These times can be used as cooling process guidelines on the quality and productivity of products after heat treatment.

초소형 실리콘 신경탐침의 임피던스 특성 향상 연구

  • Lee, Su-Jin;Lee, Lee-Jae;Yun, Hyo-Sang;Park, Jae-Yeong
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2014.02a
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    • pp.427-428
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    • 2014
  • 서론: 최근 전세계적인 고령화 진행에 따른 뇌졸중, 파킨슨병, 알츠하이머병 등과 같은 각종 뇌관련 질환에 대한 관심이 더욱 높아지고 있으며 다양한 뇌질환 치료를 위하여 뇌 신경 신호의 정확한 검출 대한 연구가 학계에서 활발히 진행되고 있다. 효과적인 뇌 신경 신호 검출을 위해서는 세포조직의 손상을 최소화 할 수 있는 초소형 신경탐침 및 극소 면적내에서 극대화된 검출 전극이 구현되어야 한다. 그러나, 극소 면적내에 구성된 소면적 전극을 통한 신호 검출은 전극 계면에서의 높은 임피던스를 야기시켜 정밀한 신경신호 검출에 어려움을 만든다. 따라서, 뇌 신경 신호 검출시 전극 계면에서의 낮은 임피던스를 검출하기 위한 다결정실리콘, 이리듐 산화막, 탄소나노튜브와 같은 다양한 전극 소재를 이용한 신경탐침 연구가 제안되어 왔다. 본 연구에서는 극소화된 전극면적과 신경세포 계면에서의 저 임피던스 신경신호 검출을 위하여 비이온성 계면활성제와 전해도금을 이용하여 높은 거칠기값을 갖는 나노동공 백금층을 검출 전극으로 활용하였다. 실험 결과: 제작된 신경탐침의 몸체는 실리콘으로 이루어지며, 탐침 끝단에는 신호 측정을 위한 나노동공 백금층을 갖는 전극들이 집적되어 있다. Fig. 1 는 제작된 나노동공 백금을 갖는 신경탐침의 이미지 (a), SEM (b), TEM (c), FESEM (d) 측정결과를 보여준다. 0.9 %의 NaCl 용액에서 제작된 신경탐침의 계면임피던스 및 위상각 변화에 대한 측정결과가 Fig. 2에 나타나 있다. 1.2 kHz 주파수에서 $942.6K{\Omega}$ ($0.029{\Omega}cm^2$, $3.14{\mu}m^2$)로 극대화된 실표면적을 갖는 나노동공 백금층에 의하여 매우 낮은 임피던스 특성을 보인 것으로 판단된다. 또한 제작된 신경탐침은 위상각이 $-82.9^{\circ}$로서 캐패시터와 같은 역할을 하고 있다고 예상할 수 있었으며 $4.6mFcm^{-2}$의 축전용량값을 보였다. Fig. 3는 1 M의 황산용액에서 나노동공백금층이 형성된 신경탐침 전극과 형성 전의 전기화학적 표면변화를 비교분석한 결과로서 나노동공 백금층의 형성 전/후의 전류응답 특성이 상이하게 나타났다. 나노동공 백금층의 실표면적 극대화로 인한 전류응답수치 또한 크게 향상 되었으며, 0~-0.25 V 영역에서의 수소 흡착에 따른 환원곡선은 전형적인 백금 특성을 보여주는 결과로 판단 할 수 있다. Table 1는 기존에 연구되었던 신경탐침들과 본 연구에서 제작된 나노동공 백금을 갖는 신경탐침의 임피던스와 캐패시턴스 특성을 비교한 결과이다. 결론: 본 연구에서는 실리콘 신경탐침 끝단에 집적된 전극상에 전해도금법을 이용하여 높은 거칠기값을 갖는 나노동공 백금층을 형성하고 전극 계면상의 낮은 임피던스를 검출을 하였다. 나노동공 백금층을 갖는 신경탐침은 순환전압전류법을 통해 극대화된 실표면적을 극대화를 확인할 수 있었으며, 극대화된 검출 전극면은 저 임피던스 측정에 용이함을 실험을 통해서 증명할 수 있었다. 따라서, 높은 거칠기값의 나노동공 백금층은 초소형화된 신경탐침상에 집적되는 전극면적소형화와 다수의 전극 구현에 효과적일 것으로 판단되며 보다 정확한 신경신호 검출을 통한 뇌질환의 명확한 이해에 유망할 것으로 판단된다.

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$C_4F_8/H_2$ 헬리콘 플라즈마를 이용한 산화막 식각시 형성된 잔류막 손상층이 후속 실리사이드 형성 및 전기적 특성에 미치는 효과

  • 김현수;이원정;윤종구;염근영
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 1998.02a
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    • pp.179-179
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    • 1998
  • 실리콘 집적회로 제조시 sub-micron 의 contact 형성 공정은 질연막 형성 후 이의 식각 및 세정, c contact 실리사이드, 획산방지막, 배선 금속층의 형성 과정올 거치게 된다. 본 연구팀에서는 C.F야f2 헬리 콘 플라즈마훌 이용한 고선택비 contact 산화막 식각공정시 형성된 잔류막충과 오염 손상올 관찰하고 산소 플라즈마 처리와 후속 열처리에 따른 이들의 제거 정도를 관찰하여 이에 대한 결과를 발표하였다. 본 연구메서는 식각 및 후처리에 따라 잔류하는 잔류막과 손상층이 후속 공정인 contact 실리사이드 형 섬에 미치는 영향올 관찰하였다. C C.F바f2 웰리콘 풀라즈마률 이용한 식각시 공정 변수로는 수소가스 첨가, bias voltage 와 과식각 시간 의 효과를 관찰하였으며 다른 조건은 일정하게 하였다 .. Contact 실리사이드로는 Ti, Co-싫리사이드를 선 택하였으며 Piranha cleaning, 산소 플라즈마 처리, 산소 풀라즈마+600 'C annealing으로 각각 후처리된 시 편을 후처리하지 않은 시펀돌과 함께 실리사이드 형성용‘시펀으로 이용하였다 각각 일정 조건에서 동 일 두께의 실리사이드훌 형성시킨 후 4-point probe룰 이용하여 면저황올 측정하였다 후처리하지 않은 시편의 경무 실리사이드 형성은 아주 시펀의 일부분에서만 형성되었으며 후속 세정 및 얼처리훌 황에 따라 실리사이드의 면저항은 감소하여 식각 과정을 거치지 않은 깨끗한 실리콘 웨이퍼위에 실리사이드 를 형성시킨 값(control 값)에 접근하였다. 실리사이드의 면저항값은 식각시 노훌된 실리콘 표면 위에 형 성된 손상충보다는 잔류막에 큰 영향을 받았으며 수소 가스가 첨가된 식각 가스로 식각한 시편으로 형 성한 실리사이드의 면저항값이 손상이 상대적으로 적은 것으로 관찰된 수소훌 첨가하지 않은 식각 가 스로 식각한 시펀 위에 형성된 실리사이드의 면저황에 비해 낮은 값을 나타내었다. 실리사이드의 전기적 륙성에 미치는 손상층의 영향올 좀더 면밀히 관찰하고자 bare 실리콘 wafer 에 잔류막이 거의 없이 손상층을 유발시키는 식각 조건들 (100% HBr, 100%H2, 100%Ar, Cl싸fz)에 대하여 실 리콘 식각을 수행한 후 Co-실리사이드률 형성하여 이의 면저황을 측정한 걸과 100% Ar 가스로 식각된 시편을 이용하여 형성한 실리사이드의 면저항은 control 에 기까운 면저항값올 지니고 따라서 손상층이 실리사이드 형섬메 미치는 영향은 크지 않음을 알 수 있었다. 이상의 연구 결과훌 통해 손상층이 실리사이드의 형성이나 전기적 톡섬에 미치는 영황은 잔류막층 에 의한 영향보다 적다는 것을 알 수 았으며 잔류막층의 두께보다는 성분이나 걸합상태, 특히 식각 및 후처리 후 잔류하는 탄소 싱분과 C-Si 결함에 큰 영향올 받는 것올 알 수 있었다.

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Effect of amendments and their causes of rice yield increase in ill drained paddy soil (습답(濕沓)에 대(對)한 개량제(改良劑)의 효과(效果)와 유효개량제(有效改良劑)의 수도증수원인(水稻增收原因)에 관(關)한 연구(硏究))

  • Park, Chon Suh;Song, Jae Ha;Kim, Yung Sup;Lee, Chung Young;Choh, Young Sun
    • Korean Journal of Soil Science and Fertilizer
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    • v.4 no.1
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    • pp.13-19
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    • 1971
  • In order to establish the method of improving ill drained paddy soil where the accumulation of absorption inhibitor is worried in the earlier stages of rice growth, proper soil is selected and an field experiment is designed having treatments such as lime materials, none sulfate fertilizers, boron and straw etc. The data of yield and plant analysis in different stages of rice growth is eveluated and discussed to obtain following summaries. (1) Significant yield increase was made by the treatment of lime materials such as slacked lime or wollastonite powder, materials inhibiting the activity of microorganisms such as boron and of none sulfate fertilizers lacking inhibitor producing sources. (2) The crop scientifice causes of decreasing yield are the decreasing the number of panicles per hill, grains per panicle and the weight of grains. (3) The plant nutritional causes of decreasing yield are the lowering of nitrogen content throughout the life, phosphate content since young premodia formation stage of plant and the decreased content of magnesium, calcium and silicate in straw at harvesting stage. (4) The causes of lowering the content of various elements in rice plant grown in ill drained paddy soil are suggested as root damage by producing and accumulating absorption inhibitors such as organic acids and hydrogen sulfide etc, from the following observed facts; (a) In young premodia formation stage, attaining to the maximum production and accumulation of absorption inhibitor, the phosphate accumulation in plant was smaller in the phosphate plots than without phosphate plots and much higher in the neutralized plots by adding lime materials. (b) In the plots of straw addition, the potassium content in plant at the young premodia formation stage is very low probabley due to root damage by absorption inhibitor produced from the process of straw decomposition but higher at the stage of harvesting probably due to the immetabolic negative absorption of damaged roots. (c) The effect of boron, known as the inhibitor of microorganism activity to decompose organic matter, is apparent. (d) The effect of nonsulfate fertilizer treatment, having no source of producing inhibitor such as hydrogen sulfide, was significant. (e) All the yield components, decided around the young premodia formation stage attaining to the maximum inhibitor concentration in soil and minimum root activity, are significantly decreased.

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Study on Torrefaction Characteristics of Solid Biomass Fuel and Its Combustion Behavior (바이오매스 고형연료의 반탄화 특성 및 반탄화물의 연소특성에 관한 연구)

  • Lee, Weon Joon
    • Journal of the Korea Organic Resources Recycling Association
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    • v.23 no.4
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    • pp.86-94
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    • 2015
  • Torrefaction is a thermochemical process proceeded at the temperature around $250^{\circ}C$ in an inert gas condition. By torrefaction, the hemicellulose portions contained in biomass are broken down to change into the volatile gas which is removed from biomass eventually. The main purpose of biomass torrefaction is to improve the energy density of the biomass to minimize the transport energy consumption, though the flammability can be elevated for transportation. In this study two types of solid biomass fuel, waste wood and rice straw, were torrefied at various temperature range from $200^{\circ}C$ to $300^{\circ}C$ to evaluate the torrefied biomass characteristics. In addition torrefied biomass were tested to evaluate the combustion characteristics using TGA (Thermogravimetric Analysis). After the torrefaction of biomass, the C/H (carbon to hydrogen ratio) and C/O (carbon to oxygen ratio) were measured for aquisition of bio-stability as well as combustion pattern. Generally C/H ratio implies the soot formation during combustion, and the C/O ratio for bio-stability. By torrefaction temperature at $300^{\circ}C$, C/H ratio and C/O ratio were increased by two times for C/H and three times for C/O. The torrefied biomass showed similar TGA pattern to coal compared to pure biomass; that is, less mass decrease at lower temperature range for torrefied biomass than the pure biomass.

Understanding, Exploration, and Development of Tight Gas Reservoirs (치밀가스 저류층의 이해와 탐사개발)

  • Son, Byeong-Kook
    • The Korean Journal of Petroleum Geology
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    • v.14 no.1
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    • pp.36-44
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    • 2008
  • Natural gas in tight reservoirs, one of unconventional hydrocarbon resources, has become a significant exploration and exploitation targets. Tight gas reservoirs are the gas-bearing rocks that commonly have a permeability of less than 0.1 millidarcy (mD). Tight gas reservoirs are characterized by extensive and deep locations as well as abnormal pressure such as over- or under-pressure. The tight gas reservoirs are independent of structural or stratigraphic traps, whereas conventional gases normally occur at these traps. Tight gas reservoirs can be productive when stimulated by hydraulic fracturing. Better production areas within the tight reservoir beds are referred to as sweet spots that are commonly caused by natural fractures, which should be understood and identified to enhance the recovery of the gas from tight reservoirs. The exploration and production techniques allow the commercial production of tight gas, one of environmentally friendly resources. Slant and horizontal wells have best production when they intersect the fractures. Gas production from the tight reservoirs has rapidly grown in U.S. and Canada. Indeed, the U.S. gas production of tight sandstones increases from 11.1% in 1990 to 24.1% in 2005. The presence of tight gas reservoirs has been suggested on the Korean offshore block 6-1. Paradigm shift from conventional to unconventional tight reservoir is required to develop the tight gas from the block.

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