• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.185-185
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• 2010

유기물과 무기물이 혼합된 나노 복합재료는 저전력 동작을 요구하는 휘어짐이 가능한 차세대 전자소자 응용에 대단히 유용한 소재이다. 간단하고 저렴한 제조 공정과 휘어짐이 가능한 유기물과 무기물이 혼합된 나노 복합재료를 사용한 비휘발성 메모리 소자의 제작과 전기적 특성은 연구되었다. 최근에 간단한 방법으로 고집적화된 휘어짐이 가능한 유기 쌍안정성 소자의 제작에 대한 연구가 진행되고 있다. 그러나 유기 쌍안정 소자의 기억 메커니즘에 대한 연구는 비교적 적게 연구되었다. 유기 쌍안정성 소자의 기억 메커니즘에 대한 연구는 효율과 신뢰성을 증진하기 위하여 대단히 중요하다. 본 연구에서는 polymethyl methacrylate (PMMA) 층에 콜로이드 ZnO 양자점을 혼합하여 제작한 유기 쌍안정성 소자의 전기적 성질과 기억 메커니즘에 대한 것을 연구하였다. 본 연구에 사용된 콜로이드 ZnO 양자점은 dimethylformamide를 사용한 환원법을 이용하여 제작하였다. 소자를 제작하기 위하여 PMMA에 대한 콜로이드 ZnO 양자점의 조성비가 1.5 wt% 가 되도록 dimethylformamide에 녹여 혼합한 용액을 하부 전극인 ITO가 증착된 유리기판위에 스핀코팅 방법을 이용하여 박막을 형성하였다. 콜로이드 ZnO 양자점을 포함한 PMMA 박막위에 상부전극으로 Al을 증착하였다. 복합 소재에 대한 투과 전자 현미경 상은 콜로이드 ZnO 양자점이 PMMA 층 안에 형성되어 있음을 보여주었다. 측정된 전류-전압(I-V) 특성은 쌍안정성 특성을 나타내었으며 이 결과는 콜로이드 ZnO 양자점에서 전하 포획, 저장과 방출 과정에 의한 것이다. 콜로이드 ZnO 양자점을 포함한 PMMA 박막을 저장 영역으로 사용한 유기 쌍안정성 소자의 I-V 측정결과를 바탕으로 전하 수송 모델과 전자적 구조를 사용하여 기억 메커니즘을 논하였다.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.22 no.3
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• pp.131-137
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• 2013

The thin insulator films for organic memory device were made by the plasma polymerization method using the styrene monomer which was not the wet process but the dry process. For the formation of stable plasma, we make an effort for controlling the monomer with bubbler and circulator system. The thickness of plasma polymerized styrene insulator layer was 430 nm, the thickness of the Au memory layer was 7 nm thickness of plasma polymerized styrene tunneling layer was 30, 60 nm, the thickness of pentacene active layer was 40 nm, the thickness of source and drain electrodes were 50 nm. The I-V characteristics of fabricated memory device got the hysteresis voltage of 45 V at 40/-40 V double sweep measuring conditions. If it compared with the results of previous paper which was the organic memory with the plasma polymerized MMA insulation thin film, this result was greater than 18 V, the improving ratio is 60%. From the paper, styrene indicated a good charge trapping characteristics better than MMA. In the future, we expect to make the organic memory device with plasma polymerized styrene as the memory thin film.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2009.06a
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• pp.125-125
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• 2009

유기물 강유전체 재료를 이용한 비휘발성 메모리에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 현재까지 알려진 대표적인 재료는 P(VDF-TrFE)이다. P(VDF-TrFE)는 결정화 온도가 낮기 때문에 저온공정이 가능하여 향 후 플렉서블 소자 응용에도 유망하다. 최근의 연구결과에서는 고유전율의 절연층을 삽입함으로써 누설전류를 감소시켜, 저전압에서 우수한 강유전성이 얻어질이 보고되고 있다. 본 논문에서는 P(VDF-TrFE)의 조성 변화를 통하여 최적의 강유전성이 얻어지는 조건을 찾고자 노력하였으며, 조성 변화에 따른 구조적, 전기적 특성에 대하여 보고한다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 1993.05a
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• pp.61-61
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• 1993

20세기 막바지에 들어 서면서 21세기를 바라보는 정보화사회는 어떠한 과학기술의발전을 필요로 하는 것일까? $10^{12}$ 집적도, $10^{-8}$cm 원자공간, $10^{-12}$-$10^{-15}$ 초등 시간대역에 대한 도전과[ 테라바이트 메모리], [테라바이트 컴퓨터], [테라비트 광통신] 등을 앞세우면서 고속화, 대용량화, 초미세화, 다기능화, 고기능화, 지능화를 지향하는 미래 정보통신 기술 실용화를 위하여서는 어떠한 성질의 신소재들이 개발되어야 할 것인가? [20세기 전자시대] 의 대표적 정보운반자인 [전자] 에 대한 연구는 21세기에는 어떻게 전개될 것인가? 새로운 정보운반자로서 부상하고 있는 [광자],[뉴런],[생체분자]등에 대한 연구는 어떠한 방향으로 전개될 것인가? 신개념의 정보통신 기술을 구체적으로 실용화 하기 위하여 연구되어야 할 신소재는 어떻게 전개되어야 할 것인가\ulcorner 초미세구조, 양자효과, 비선형효과, 원자가공, 원자조작, 인공신소재, 초격자 지능신소재, 초전도 유기물, 분자, 광논리, 광신경망, 생체노리, 생체컴퓨터등 신개념의 창출로부터 비롯해서 의료, 복지, 장애. 기후. 환경. 지각.해양. 항공. 우주에 이르는 다차원적 통신과 지능형 정보를 가능케 하는 신소재 연구의 조건들과 그에 따른 도전을 전망해 본다.에 따른 도전을 전망해 본다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.16 no.3
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• pp.2131-2134
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• 2015

In this study, It has been demonstrated a new and realizable possibility of the ferroelectric random access memory devices by all solution processing method with paper substrates. Organic ferroelectric poly(vinylidene fluoride-trifluoroethylene) (P(VDF-TrFE)) thin films were formed on paper substrate with Al electrode for the bottom gate structure using spin-coating technique. Then, they were subjected to annealing process for crystallization. The fabricated PVDF-TrFE thin films were observed by scanning electron microscopy (SEM) and atomic force microscopy (AFM). It was found from polarization versus electric field (P-E) measurement that a PVDF-TrFE thin film on paper substrate showed very good ferroelectric property. This result agree well with that of a PVDF-TrFE thin film fabricated on the rigid Si substrate. It anticipated that these results will lead to the emergence of printable electron devices on paper. Furthermore, it could be fabricated by a solution processing method for ferroelectric random access memory device, which is reliable and very inexpensive, has a high density, and can be also fabricated easily.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.210-210
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• 2010

저항 구조를 가진 유기 쌍안정성 소자는 비휘발성 기억 소자 중에서 구조가 간단하고 제작비용이 저렴하며 플렉시블이 용이한 장점 때문에 많은 연구가 진행되고 있다. 유기물/무기물 복합재료를 사용한 유기 쌍안정성 소자 제작에 대한 연구는 많이 진행되어 왔지만, 넓은 에너지 밴드 갭을 가진 $SnO_2$ 나노 입자가 삽입된 고분자 박막을 기반으로 제작한 유기 쌍안정성 소자에 대한 연구는 상대적으로 미흡하다. 본 연구에서는 Poly(methyl methacrylate) (PMMA) 박막 안에 분산된 $SnO_2$ 나노 입자를 사용하여 제작한 유기 쌍안정성 소자의 전기적인 특성을 관찰하였다. 소자를 제작하기 위해 나노 입자의 전구체인 Tin 2-ethylhexanoate (95%) 2.4 mmol을 dibutyl ether (99.3%) 10 ml에 용해시킨 후, 용매열 화학적 방법을 사용하여 용매 안에서 $SnO_2$ 나노 입자를 합성하였다. 용매 안에 들어있는 1 wt%의 $SnO_2$ 나노 입자와 100 mg의 PMMA를 2 ml의 클로로벤젠에 용해하여 고분자 용액을 제작하였다. 하부 전극 역할을 하는 indium tin oxide가 증착된 유리 기판 위에 고분자 용액을 스핀 코팅하고, 열을 가해 용매를 제거하여 $SnO_2$ 나노 입자가 분산되어 있는 PMMA 박막을 형성하였다. 그 위에 Al 전극을 증착하여 기억 소자를 완성하였다. 제작된 유기 쌍안정성 소자의 전류-전압 (I-V) 측정 결과에서는 동일한 전압에서 서로 크기가 다른 전류가 흐르는 I-V 곡선의 히스테리시스 특성이 나타났다. 그러나 $SnO_2$ 나노 입자가 없는 PMMA 박막으로 형성된 유기 쌍안정성 소자에서는 I-V 곡선의 히스테리시스 특성이 나타나지 않았다. 따라서 PMMA 박막 안에 삽입된 $SnO_2$ 나노 입자가 유기 쌍안정성 소자의 메모리 효과에 결정적인 영향을 준 것을 알 수 있었다. 전류-시간 측정 결과에서는 소자의 ON/OFF 비율이 시간에 따라 큰 변화 이 없이 1000 사이클 이상 지속적으로 유지 하고 있음을 보여 줌으로써 유기 쌍안정성 소자를 장시간 사용할 수 있음을 나타내 주었다.