• Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
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• v.33 no.2
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• pp.114-117
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• 2020

In this study, we performed the deposition of Al thin film using a DC magnetron sputtering method. To evaluate electrical and structural properties, the growth conditions were changed in terms of two functions, namely, sputtering power ranging from 41.6 to 216 W and film growth rate ranging from 5.35 to 26.39 nm/min. The growth rate and the microstructure were characterized by a scanning electron microscopy and X-ray diffraction analysis. The plane of crystalline growth showed that the preferential (111) direction and defects due to the grain boundary increased with DC power. The resistivity of the Al film over 50 nm showed a constant value by horizontal grain growth. Our results can be applicable for the preparation of nano-templates for anodic aluminum oxide.

• Journal of Powder Materials
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• v.1 no.1
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• pp.21-26
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• 1994

Aluminum was deposited on aluminum oxide powders using a fluidized bed reactor at atmospheric pressure. The aluminum oxide powders were irregular flakes with acute angles and the average particle size was 26 $\mu\textrm{m}$. The fluidized bed was formed by flowing argon gas at the velocity of 60 cm/sec. The optimal fluidization condition was obtained with the reactor designed to be tapered so that the fluid velocity decreases as the fluidizing gas goes up along the reactor. Aluminum was deposited by flowing TiBA(Triisobutylaluminum) evaporated at$250^{\circ}C$ through the fluidized bed reactor heated to 350~$450^{\circ}C$. The result from the analysis by XRD and EDAX confirmed the coating of aluminum and an SEM micrograph showed the conformality.

• Journal of the Semiconductor & Display Technology
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• v.13 no.2
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• pp.1-5
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• 2014

Transparent and conducting aluminum-doped ZnO electrodes were fabricated by atomic layer deposition methods. The electrode showed the lowest resistivity of $5.73{\times}10^{-4}{\Omega}cm$ at a 2.5% cyclic layer deposition ratio of Trimethyl-aluminum and Diethyl-zinc chemicals. The electrodes showed minimum resistivity when deposited at a temperature of $225^{\circ}C$. The electrode also showed optical transmittance of about 92% at 300 nm. An organic solar cell made with a 300-nm-thick aluminum-doped ZnO electrode exhibited 2.0% power conversion efficiency.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2008.06a
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• pp.41-42
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• 2008

p-type(100) Si 위에 BTMSM과 산소를 혼합한 전구체를 가지고 PECVD 방법을 사용 하여 저유전상수를 갖는 SiOCH막을 형성하였다. 알루미늄 전극을 구현한 MIS (Al/SiOCH/p-si(100)) 구조의 커패시터를 가지고 C-V 특성을 측정하여 유전상수를 계산하였다. 상온에서 증착된 SiOCH 박막의 유전상수는 $450^{\circ}C$에서 30분 동안 열처리 후 뚜렷하게 감소하는 경향을 나타냈으며, 상온 및 대기압에서 공기 중에 노출시켜 자연 산화과정을 겪은 후에 각각의 유전상수는 전체적으로 증가하였지만, 열처리한 박막이 상대적으로 경시효과(aging effects)에 대하여 안정화된 것을 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2000.07a
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• pp.395-398
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• 2000

Reactive radio frequency (RF)magnetron sputter with incident angle has been used to deposit AlN thin film on a crystalline Si substrate. (002)Preferred orientation of AlN thin film has been obtained at low sputtering pressure. Also it has been shown that depostion rate of AIN thin film is affected by fraction Ar and $N_2$ partial pressure. But substrate temperature didn't affect depostion rate of AIN thin film . As sputtering pressure increased preferred orientation degraded. The internal stress changed from tensile stress to compressive stress as fraction of $N_2$ partial pressure increased. At low nitrogen partial pressure cermet$^{[1]}$ AIN thin film is obtained.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2000.02a
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• pp.53-53
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• 2000

반도체 산업에서 유기물질의 응용에 많은 관심을 나타내고있으며, 그 응용의 예로는 발광 다이오드(light emitting diode)와 박막트랜지스터(thinfilm transistor)가 주를 이루고 있다. 이러한 유기 물질을 이용하면 소자의 제작 공정의 단순화와 제작 가격을 낮출 수 있는 이점을 기대할 수 있다. 본 연구에서는 유리 기판 위에 pentcence 다이오드를 제작하였다. 유리 기판 위에 silicon dioxide를 PECVD으로 성막하였다. 전극으로는 Ohmic contact를 이루기 위해 금(Au)을 사용하였으며 schottky contact을 이루기 위해서 알루미늄(Al), 인듐(In), 크롬(Cr), 은(Ag), 금(Au)을 각각 사용하였다. 소자의 활성 층으로는 pentcene을 가장 단순한 열 증착법으로 성막하였고, 진공도는 10-8Torr를 유지하였으며 성막 속도는 0.3 $\AA$/sec로 성막하였다. 제작된 소자들은 $\alpha$-step, I-V, C-V, AFM, IR등을 이용하여 측정, 분석하였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.08a
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• pp.315.2-315.2
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• 2013

본 논문에서는 반사방지 VF2-TrFE 박막을 이용한 MIS Solar cell을 제작하여 전기적, 구조적 특성을 평가하였다. ALD법을 이용하여 고유전율의 화학적 안정성이 우수한 산화알루미늄을 절연층으로 한 Al/Al2O3/Si(100)을 제작하였으며 cell의 효율을 향상시키기 위해 spin coating법을 이용하여 VF2-TrFE 반사방지막을 증착시켰다. 제작된 반사방지 VF2-TrFE 박막 MIS solar cell은 MIS 커패시터의 전류밀도-전계 특성, 커패시턴스-전압 특성과 반사방지막 열처리 조건에 따른 태양전지 효율을 Solar simulator 및 Quantum Efficiency system으로 측정하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2012.05a
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• pp.223-224
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• 2012

금속 표면에 마이크로 나노 구조물을 형성하고 그 위에 발수 특성을 가진 물질을 증착하여, 발수성을 가지는 금속 표면을 개발하였다. Sand blast 공정으로 마이크로 구조 형성, Linear Ion Source(LIS)를 적용한 Ion beam etching으로 나노 구조를 형성하였다. 그 결과 FE-SEM을 통해 수~수십 ${\mu}m$ 크기의 구조 위에 nm 크기의 구조가 형성 된 것을 확인하였다. 발수 특성은 매끈한 표면보다 거친(rough)표면과 낮은 표면에너지로 구현된다. 마이크로 나노 구조가 형성된 Al의 표면에너지를 낮추기 위해 Hexamethyldisiloxane(HMDSO)을 코팅하였다. 접촉각 측정 결과 $105^{\circ}$로 표면 형상을 제어함으로써 발수 특성이 나타나는 것을 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2018.06a
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• pp.115-115
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• 2018

철강재는 대량 생산이 가능하며 경제성이 뛰어나고 기계적 성질도 우수하므로 다양한 산업 분야에서 널리 사용되고 있다. 그러나 철강재는 부식 환경에 취약하기 때문에 그 용도에 따라 다양한 내식성을 부여하는 표면처리를 적용하고 있다. 일반적으로 이러한 철강 재료에 대한 내식성 표면처리로는 습식공정을 이용한 아연(Zn)도금 표면처리가 널리 적용되고 있다. 그러나 최근에는 이러한 습식공정으로 인해 발생하는 자원소모 및 환경적인 문제와 더불어 고내식성 표면처리 소재에 대한 수요가 증가함에 따라 이러한 단점을 극복할 수 있는 새로운 소재 및 기술 개발에 대한 관심이 증대되고 있다. 이러한 관점에서 기존의 습식표면처리 공정을 건식으로 대체 또는 병행하고, 현행 아연소재를 대체할 수 있는 코팅소재로써 알루미늄(Al) 이나 마그네슘(Mg)으로 대체하는 방법이 시도되고 있다. 본 연구에서는 강판의 내식성을 향상시키기 위한 방법으로 기존의 습식 표면처리 공정에서 용이하지 않은 마그네슘을 이용하여 건식 PVD 프로세스에 의해 코팅막의 제작을 시도하였다. 그리고 코팅막 제작 조건 중에서 공정압력이 코팅막의 결정배향성에 미치는 영향과 내식성과의 상관관계를 규명하고자 하였다. 즉, 여기서는 강판 및 용융알루미늄 도금강판 상에 스퍼터링법에 의해 Ar 가스에 의한 공정압력을 2, 10 및 50 mTorr로 조절하면서 마그네슘 코팅막을 $2{\mu}m$ 두께로 각각 제작하였다. 이때 제작한 막의 표면 모폴로지 관찰(SEM) 및 결정구조 분석(XRD) 결과에 의하면, 강판 및 용융알루미늄도금강판 상에 제작한 코팅막들은 공통적으로 공정압력이 증가할수록 그모폴로지의 결정립의 크기가 작고 치밀한 구조로 변하였다. 또한 그때 형성된 코팅막의 결정구조는 표면에너지가 상대적으로 높은 Mg(002)면 피크의 점유율이 감소하고 표면에너지가 낮은 Mg(101)면 피크의 점유율이 증가하는 경향을 나타내었다. 그리고 공정압력이 증가할수록 Mg 격자 간 면 간격(d-value)이 증가하는 경향을 나타내었다. 이상에서 제작한 마그네슘 코팅막의 결정성장 과정은 본 진공 플라즈마 PVD 공정중 증착가 더불어 흡착역할을 하는 Ar의 움직임에 따라 설명 가능하였다[1,2]. 코팅막의 양극분극(Polarization)측정 결과에 의하면, 공정압력이 높은 조건에서 제작한 막일수록 부동태 특성이 우수하여 내식성이 향상되는 경향을 나타내었다. 특히, 공정압력이 상대적으로 높은 50 mTorr 조건에서 제작된 코팅막이 표면 마그네슘 결정의 크기가 조밀하고 결정구조는 Mg(002)면과 Mg(101)면의 상대강도 비가 유사하여 내식성 가장 우수하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2010.06a
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• pp.73.1-73.1
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• 2010

태양광 시장은 세계적인 금융 위기 속에서도 점점 그 규모가 확대되고 있다. 시장의 규모가 확대되고 있음에도 불구하고 금융 위기를 겪으면서 생산자 중심의 시장에서 수요자 중심의 시장으로 바뀌게 되었다. 이에 따라 더 적은 비용으로 높은 출력의 제품만이 경쟁력을 가지게 됨으로써 효율이 더욱 이슈화되었다. 여러 태양전지 중 가장 점유율이 높은 결정질 태양전지는 일반적인 양산 공정만으로 효율을 높이는데 한계가 있으므로 selective emitter, back contact, light induced plating 등의 새로운 공정을 도입하여 효율을 높이려는 경향이 나타나고 있다. 본 연구에서는, ALD 장치를 사용하여 결정질 태양전지의 후면을 passivation 함으로써 효율을 높이는 방법을 모색하였다. 부동화 층으로는 $Al_2O_3$를 사용하였으며 셀을 제조하여 평가하였다. 실험방법은 p-type의 웨이퍼를 이용하여 습식으로 texturing 후 $POCl_3$ 용액으로 p-n junction을 형성하였고 anti-reflection 막인 SiNx는 PECVD를 사용하여 R.I 2.05, 80nm 두께로 증착하였다. 그런 다음 후면의 n+ layer를 제거하기 위하여 SiNx에 영향을 미치지 않는 용액을 사용하여 후면을 식각하였다. BSF 층은 screen printer로 Al paste를 printing하여 형성하였고 Al etching용액으로 여분의 Al제거한 후 ALD 장치를 이용하여 $Al_2O_3$를 증착하였다. 마지막으로 전극을 형성한 후 laser로 isolation하여 효율을 평가하였다.