• Title/Summary/Keyword: 자기정렬구조

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Self-assembly of ZnO Stripes Prepared by Anodization in an Ethanolic Sulfuric Acid (에탄올/황산 혼압액에서 양극산화법을 이용한 자기정렬된 ZnO 줄무늬 구조 제조 연구)

  • Kim, Sung Joong;Choi, Jinsub
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • v.46 no.4
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    • pp.686-691
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    • 2008
  • There are no many research reports on the preparation of ZnO by electrochemical oxidation since the zinc oxide is very easily dissolved in an acidic or basic environment, even though zinc oxides have attracted many attentions because of their optical/electrical properties. In this paper, we describe the fabrication of self-ordered stripes of ZnO by anodization of Zn in an ethanolic sulfuric acid. The formation of stripes of ZnO originating from Zn is attributed to water-selective dissolution of ZnO during anodization. We study in detail the effects of concentration of $H_2SO_4$, applied potential, anodization time, and addition of a small amount of water on the fabrication of stripes of ZnO. Mechanisms for the fabrication of ZnO stripes are discussed in terms of the above-mentioned effects.

The morphological transition of anodic TiO2 nano-structures as a function of applied potential in HF-based mixed electrolytes (인가전압에 따른 불산 기반 혼합 전해질에서의 산화 티타니아 나노 구조의 형태학적 변화)

  • Park, Ji-Hyeon;Lee, Gi-Baek;Choe, Jin-Seop
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2017.05a
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    • pp.144-144
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    • 2017
  • 제한된 조건에서 타이타늄을 양극산화 하였을 때, 자기 정렬된 나노 튜브 형태의 티타니아 구조를 얻을 수 있으며, 그 형태는 양극산화 조건에 따라 변할 수 있음은 학계에 이미 잘 알려져 있다. 그러나 자세한 메커니즘과 전기화학적 조건들은 아직 명확하게 밝혀지지 않았다. 본 연구에서는 자기 정렬된 티타니아 나노 구조의 형태학적 변화를 인가전압과 혼합 전해질의 농도를 변화시켜가며 체계적으로 연구하여, 티타니아 나노 튜브와 마이크로 콘이 생성되는 조건에 대한 지도를 그렸다. 일반적으로 인가 전압이 증가하고, 혼합 전해질에서의 불산의 농도가 낮을수록, 티타니아 나노 구조가 나노튜브에서 마이크로 콘으로 변화하는 것을 확인하였다. 티타니아의 다양한 기능적인 특성을 바탕으로, 구조변화에 대한 전기화학적 이해를 통해, 물 분해, 연료 감응형 태양전지(DSSCs), 광촉매, 가스 센서 등에 적용될 수 있을 것으로 기대한다.

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Nano Pillar의 두께에 따라 적용된 AlGaInP Vertical LED의 광추출효율 향상 연구

  • Ryu, Ho-Seong;Park, Min-Ju;Baek, Jong-Hyeop;O, Hwa-Seop;Gwak, Jun-Seop
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2013.02a
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    • pp.593-593
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    • 2013
  • 나노패턴 제작은 차세대 초고밀도 반도체 메모리기술과 바이오칩 등 나노기술의 핵심 분야로, 나노패턴 구조를 나노-바이오 전자소자 및 반도체 산업분야에 적용할 경우 시장 선점 및 막대한 부가가치 창출 등을 통해 국가경쟁력 강화에 크게 기여할 것으로 기대된다. 하지만 대면적 패턴형성이 어려워 뿐만 아니라 $300^{\circ}$ 이상의 열처리 과정에 의한 생산성이 떨어진다. 또한 나노구조가 잘 이루어진 차원, 표면상태, 결정성, 화학적 조성을 갖도록 하는 합성 및 제조상의 어려움 때문이다. 이에 반해 자기정렬 ITO Dot 형성은 상기 기술한 1차원 나노구조형성을 하는 것에 비하여, 나노구조를 제작하기 위하여 공정이 단순하며, 비용 및 생산성 측면에서 유리 할 것으로 생각된다. 이에 본 연구는 E-beam을 이용하여 형성된 ITO 박막에 HCl solution을 이용하여 자기정렬 ITO Dot 형성 후 n-AlGaInP Vertical LED[VLED] 표면에 nano pillar의 두께에 각기 다르게 형성하였으며, 최종적으로 제작된 VLED의 전기적, 광학적 특성을 조사하였다.

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Fabrication of Ni Nanodot Structure Using Porous Alumina Mask (다공성 알루미나 마스크를 이용한 니켈 나노점 구조 제작)

  • Lim, Suhwan;Kim, Chul Sung;Kouh, Taejoon
    • Journal of the Korean Magnetics Society
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    • v.23 no.4
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    • pp.126-129
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    • 2013
  • We have fabricated an ordered Ni nanodot structure using an alumina mask prepared via 2-step anodization technique under phosphoric acid. We have formed a porous structure with average pore size of 279 nm on $2{\mu}m$ thick alumina film and the thermal deposition of thin Ni film though the mask led to the formation of ordered Ni nanodot structure with an average dot size of 293 nm, following the pore structure on the mask. We further investigated the magnetic properties of the nanodot structure by measuring the hysteresis curve at room temperature. When compared to the magnetic properties of a continuous Ni film, we observed the decrease in the squareness and the increase in coercivity along the magnetization easy axis, due to the isolated nanodot structure. Our study suggests that the ordered nanodot structure can be easiy fabricated with thin film deposition technique using anodized alumina mask as a mask.

Extending the Self-ordering Regime of High-field Anodization by Using an Electrolyte Additive (전해액 첨가제를 이용한 고전계 양극산화의 자기정렬에 관한 연구)

  • Kim, Min-Woo;Park, Seong-Soo;Sim, Seong-Ju;Kang, Tae-Ho;Shin, Yong-Bong;Ha, Yoon-Cheol
    • Journal of the Korean Electrochemical Society
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    • v.14 no.4
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    • pp.219-224
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    • 2011
  • Using an electrolyte additive, we examined, for the first time, a novel self-ordering regime of 160~200 V in high-field anodization which had been used for a fast fabrication of self-ordered anodic alumina nanotemplate. FE-SEM analyses conducted after the high-field anodization, pulse detachment and chemical widening of pores showed the relationship of 2.2 nm/V in this voltage range, which was identical to the previously reported one in the literature. The growth rate of the alumina film was about 60 um/hr, which was 30 times faster than that of phosphoric acid mild anodization. This study provides a new process for the fast fabrication of nanotemplates with interpore distances larger than 300 nm.

Analysis of a Novel Self-Aligned ESD MOSFET having Reduced Hot-Carrier Effects (Hot-Carrier 현상을 줄인 새로운 구조의 자기-정렬된 ESD MOSFET의 분석)

  • 김경환;장민우;최우영
    • Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics D
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    • v.36D no.5
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    • pp.21-28
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    • 1999
  • A new method of making high speed self-aligned ESD (Elevated Source/Drain) MOSFET is proposed. Different from the conventional LDD (Lightly-Doped Drain) structure, the proposed ESD structure needs only one ion implantation step for the source/drain junctions, and makes it possible to modify the depth of the recessed channel by use of dry etching process. This structure alleviates hot-carrier stress by use of removable nitride sidewall spacers. Furthermore, the inverted sidewall spacers are used as a self-aligning mask to solve the self-align problem. Simulation results show that the impact ionization rate ($I_{SUB}/I_{D}$) is reduced and DIBL (Drain Induced Barrier Lowering) characteristics are improved by proper design of the structure parameters such as channel depth and sidewall spacer width. In addition, the use of removable nitride sidewall spacers also enhances hot-carrier characteristics by reducing the peak lateral electric field in the channel.

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제일원리 계산에 의한 Fe/Pt (001) 표면의 평형 구조 및 자기이방성 연구

  • Lee, Eung-Gwan;Choe, Hui-Chae;Hwang, Yu-Bin;Jeong, Yong-Jae
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2011.02a
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    • pp.316-316
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    • 2011
  • 제일원리 계산으로 Fe/Pt (001) 표면의 표면상태도를 계산하고 표면상태도로 부터 얻어진 평형 Fe/Pt (001) 표면구조의 자기이방성에너지를 계산하였음. 계산된 표면상태도로 부터 Fe-rich $L1_2$ 구조와 수직 $L1_0$ 구조가 가장 안정한 표면 Fe/Pt (001) 구조임이 밝혀졌음. 제일원리로 계산 된 두 구조의 자기이방성에너지를 관측하여 두 구조의 자기용이축이 모두 [001] 방향으로 정렬 됨을 확인하였다. 자기이방성에너지가 격자 변화와 표면 형성 중 어떤 원인에 의해 발생하는지 판단하기 위해서 표면구조, 벌크구조, 및 표면구조와 동일한 격자상수를 가진 벌크구조를 비교 하였다. 비교 결과에 의해 자기이방성에너지의 주 원인은 표면 형성임이 밝혀졌으며 이를 좀 더 명확히 하기위해 상태밀도함수를 계산하였다. 상태밀도함수 계산 결과 Fe 원자의 $3d_{z2}$ 오비탈의 페르미 준위 아래에서의 상태가 표면이 형성되면서 증가하는 것을 관측하였으며 이는 [001] 방향으로의 자기이방성을 증가시키는 오비탈이므로 표면 형성에 따른 자기이방성에너지 증가는 Fe 원자의 $3d_{z2}$ 오비탈에 의함이 판명되었다.

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Selective Epitaxial Growth of Si and SiGe using Si-Ge-H-CI System for Self-Aligned HBT Applications (Si-Ge-H-CI 계를 이용한 자기정렬 HBT용 Si 및 SiGe 의 선택적 에피성장)

  • Kim, Sang-Hoon;Shim, Kyu-Hwan;Kang, Jin-Young
    • Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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    • 2002.11a
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    • pp.182-185
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    • 2002
  • 자기정렬구조의 실리콘-게르마늄 이종접합 트랜지스터에서 $f_{max}$를 높이기 위한 방안으로 베이스의 저항 값을 감소시키고자 외부 베이스에 실리콘 및 실리콘-게르마늄 박막을 저온에서 선택적으로 성장할 수 있는 방법을 연구하였다. RPCVD를 이용하여 $SiH_{2}Cl_{2}$$GeH_{4}$를 소스 가스로 하고 HCI을 첨가하여 선택성을 향상시킴으로써 $675\sim725^{\circ}C$의 저온에서도 실리콘 및 실리콘-게르마늄의 선택적 에피성장이 가능하였다. 고온 공정에 주로 이용되는 $SiH_{2}Cl_{2}$를 이용한 실리콘 증착은 $675^{\circ}C$에서 열분해가 잘 이루어지지 않고 HCl의 첨가에 의한 식각반응이 동시에 진행되어 실리콘 기판에서도 증착이 진행되지 않으나 $700^{\circ}C$ 이상에서는 HCI을 첨가한 경우에 한해서 선택성이 유지되면서 실리콘의 성장이 이루어졌다, 반면 실리콘-게르마늄막은 실리콘에 비해 열분해 온도가 낮고 GeO를 형성하여 잠입시간을 지연하는 효과가 있는 게르마늄의 특성으로 인해 선택성이나 증착속도 모두에서 유리하였으나 실리사이드 공정시에 표면으로 게르마늄이 석출되는 현상 등의 저항성분이 크게 작용하여 실리콘-게르마늄막 만으로는 외부 베이스에의 적용은 적절하지 않았다. 그러나 실리콘막을 실리콘-게르마늄막 위에 Cap 층으로 증착하거나 실리콘막 만으로 외부 베이스에 선택적으로 증착하여 베이스의 저항을 70% 가량 감소시킬 수 있었다.

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