RF magnetron co-sputtering을 이용하여 RF power 및 공정 압력에 따라 GZO 및 IGZO 박막을 유리기판 위에 제작하고 투명전극으로 구조적, 광학적, 전기적 특성을 조사하였다. 박막 증착 조건의 초기 압력은 $1.0{\times}10^{-6}Torr$, 증착온도는 상온으로 고정하였으며 기판은 Corning 1737 유리기판을 사용하였다. 소결된 타겟으로 ZnO, $In_2O_3$ 및 $Ga_2O_3$을 이용하였으며, 각각의 타겟은 독립 된 RF파워를 변화시키며 투명전극의 성분비를 조절하였으며, 증착 압력은 10 m에서 100 mTorr까지, 기판과의 거리는 25 mm에서 65 mm까지 변화시키며 박막을 제작하였다. 유리기판 위에 불순물이 첨가된 모든 ZnO 박막에서 (002) 면의 우선배향성이 관찰되었고, 3.4eV에서 3.5eV 정도의 광학적 밴드갭을 가지며 80% 이상의 투과율을 나타내었다. GZO 박막의 경우 증착 조건에 따라 투명전극에 요구되는 $5*10^{-3}{\Omega}-cm$ 이하의 전기적특성을 가짐을 보였으며, gallium 성분이 0%에서 6%로 증가함에 따라 3.3eV에서 3.5eV로 blue-shift하였으며, 비저항은 0.02에서 $0.005{\Omega}cm$로 낮아졌으며 이동도는 $4.7cm^2V^{-1}s^{-1}$에서 $2.7cm^2V^{-1}s^{-1}$로 보이며 GZO 물질이 투명전극으로서 기존의 ITO 물질 대체 가능성을 확인하였다. IGZO 박막은 In과 Ga의 함량에 따라 저항률의 변화가 크게 나타났으며, In의 함량이 많을수록 이동도, 캐리어 농도의 증가로 저항률은 감소하였다.
ITO/N,N'-diphenyl-N,N'-di(m-tolyl)-benzidine(TPD)/Tris(8-hydroxyquinolinato Aluminum $(Alq_3)/Al$ 구조에서 정공 수송층 TPD와 발광충 $Alq_3$를 각각 두께 변화에 따라 Agilent 4294A, Precision Impedance Analyzer를 이용하여 주파수에 의존하는 저항성 특성과 용량성 특성을 연구하였다. 측정 결과 주파수가 증가할수록 저항성 특성은 감소함을 보였고 용량성 특성은 감소하다가 다시 증가하는 특성을 보였다. TPD와 $Alq_3$의 두께가 각각 70[nm], 30[nm]일 때 저주파 영역에서는 가장 낮은 저항성 특성이 보이다가 고주파 영역에서는 가장 높은 특성을 확인하였다. 또한 용량성 특성은 저주파 영역에서는 가장 높은 특성이 보이다가 고주파영역에서 두께 변화에 상관없이 거의 일치함을 확인하였다.
본 논문은 3상 인버터에서 직류단 션트 저항을 이용하여 전류를 복원하는 새로운 기법에 대하여 제안한다. 직류단 션트 저항을 이용하여 전류를 측정할 경우, 전동기의 구동에 따른 지령 전압 벡터의 변화에 따라 SVPWM 헥사곤 내부에는 전류의 측정이 불가능한 영역이 존재한다. 기존의 방법들은 지령 벡터가 전류 측정이 불가능한 영역에 위치할 때, 스위칭 패턴에 변화를 주는 방법들을 이용하였다. 그러나, 이 기법들은 스위칭 패턴을 바꾸기 때문에 소음 및 전류 왜곡의 원인이 된다. 본 논문에서는 스위칭 패턴의 변화 없이 전류를 추정할 수 있는 새로운 기법을 소개한다. 제안된 알고리즘의 효율성은 실험적 결과를 통해 증명한다.
$Ge_2Sb_2Te_5$ (GST)는 광학 스토리지 및 PRAM(Phase-change Random Access Memory)에 적용 가능한 대표적인 상변화 물질이며 상변화 거동에 대한 다양한 연구가 진행되고 있다. 차세대 비휘발성 메모리로 각광을 받고 있는 PRAM의 경우 저전력 그러나 향후 고집적, 고성능 PRAM 소자구현을 위해서는 Reset 전류 감소를 통한 소비 전력 감소, 인접 셀간의 'cross talking'을 방지할 수 있는 열적 안정성 개선 등의 문제점들을 해결해야 한다. GST 물질의 전기적, 열적 특성을 조절하여 이러한 문제를 해결하기 위하여 GST 물질에 이종의 원소를 첨가하는 연구가 활발히 진행되고 있으며, 특히 질소 첨가에 의해 결정 성장 억제를 통한 결정화 온도 증가, 결정질의 저항 증가 등의 보고가 있었다. 본 연구에서는 질소를 첨가한 N-doped $Ge_2Sb_2Te_5$ (NGST) 박막의 상변화 거동을 규명하고 GST 박막과 비교하여 첨가된 질소의 영향을 분석하고자 한다. D.C Magnetron sputtering 방법으로 증착된 GST와 NGST 박막을 등온으로 유지하여 각 온도별로 열처리 시간 증가에 따른 비저항을 실시간으로 측정하여 GST와 NGST 박막의 상분율을 계산하고 Kissinger 모델을 이용하여 effective activation energy ($E_a$)를 구하였다. GST와 NGST 박막의 $E_a$는 각각 $2.08\;{\pm}\;0.11\;eV$와 $2.66\;{\pm}\;0.12\;eV$로 계산되었다. 따라서 첨가된 질소에 의해 NGST 박막의 결정화를 위하여 GST 박막의 경우보다 더 큰 활성화 에너지가 필요하다.
RF MOSFET에서 관찰된 입력 저항의 주파수 종속 특성이 단순화된 입력 등가회로로부터 유도된 pole과 zero 주파수 수식을 사용하여 자세히 분석되었다. 이러한 이론적 분석을 사용하여 저주파에서 입력저항의 감소현상이 포화영역에서 소스와 pinch-off 영역 사이의 채널저항으로부터 발생되는 것을 발견하였다. 이와 같이 저주파에서 입력저항이 감소하는 채널 저항 효과는 채널저항을 변화시키면서 소신호 등가회로 모델링을 수행하여 물리적으로 입증되었다.
본논문온 전류안정부저항특성을 나타내는 회로를 구성하는데 있어서, 입력전류가 변하는 어느 구간에서 입력전류의 변화에 따라서, SAMUEL SEELY가 제시한 Beam저항을 도입하여, Beam저항이 감소하는 원리를 적용하였다. 이러한 원리에 따르는 회로의 모델을 트랜지스터 회로로써 구체화하였다. 구체화된 트런지스터회로는 PNP 트런지스터와 NPN트랜지스터와 저항으로 이루어졌다. 이 회로의 전압-전류특성이 안정되도록 하기 위하여 회로를 수정하여 회로의 동작을 추정하여 해석하였다. 추정된 동작과 부저항치를 실험을 통하여 모두 뒷밭침 하였다. 여기서 얻어진 회로은 쟈이레이터의 구성과 SCR동작의 모의화등에 유용하게 이용될 것이며, 전류안정중저항회로의 구성에 관한 평이화를 기하였다.
현재 ITO를 대체할 재료로 투명 전도성 탄소나노튜브(carbon nanotube, CNT) 필름에 대한 연구가 진행 되고 있다. 이러한 연구에서 특히 CNT 필름의 투과도에 따른 전기저항을 향상시키기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 단일벽 CNT (single-walled CNT)를 여러 가지 계면활성제로 최적 분산시킨 수용액으로부터 제조한 CNT 필름의 투과도에 따른 면 저항 (sheet resistance) 변화를 관찰하였다. 우선 계면활성제로 분산시킨 CNT 수용액을 알루미나 재질의 필터에서 정량적으로 진공 필터링하여 CNT 필름을 제조하였다. 알루미나 필터를 sodium hydroxide (NaOH) 수용액으로 용해시켜 제거함으로써 얻은 CNT 필름을 유리기판 위에 부착시켰다. 필름의 전기저항을 낮추기 위해 유리기판 위에 부착된 CNT 필름을 질산 (HNO3) 용액으로 처리하였다. Scanning electron microscopy, UV-Vis spectroscopy를 이용하여 각각 필름의 형상과 광 투과도를 분석하였고, 4-point probe로 면 저항을 측정하였다. 계면활성제로 분산시킨 CNT 필름 대부분의 면 저항은 질산 처리에 의해 감소하였다. 이는 CNT 표면에 코팅되어 있던 계면활성제가 질산에 의해 제거되었기 때문인 것으로 예상된다. 여러 계면활성제 중 sodium dodecyl benzenesulfonate로 분산시킨 CNT 필름이 산 처리 후에 가장 낮은 면 저항을 보였다. 그리고 Polyvinyl pyrrolidone (PVP)과 cetyltrimethylammonium bromide (CTAB)를 사용하여 제조한 CNT 필름의 면 저항이 가장 뚜렷한 감소를 보였다.
저저항(DuPont 1721, 100.OMEGA./sq.)과 고저항(1741, 10K.OMEGA./sq.)의 두 Ru계 후막저항체를 여러 조건에서 소결하여 소결막의 복소임피던스 특성과 임피던스의 주파수의존성을 1KHz-13MHz의 주파수 범위에서 조사하였다. 저저항 1721계의 경우 600.deg.C이상에서 소결한 모든 시편이 거의 저항성분(R)만으로 구성된 등가회로에 해당되는 복소임피던스 거동을 보였으며 임피던스에 미치는 주파수 의존성은 크게 나타나지 않았는데 5KHz까지는 주파수에 따라 변화가 없다가 그 이상의 주파수에서 주파수 증가에 따라 약간씩 증가하였다. 고저항 1741 후막저항체의 경우는 소결조건에 따라 복소임피던스 거동과 임피던스에 미치는 주파수 의존성이 달리 나타났다. 600.deg.C에서는 용량(C) 성분만으로 구성된 등가회로에 해당하는 복소임피던스 거동을 얻었고 주파수 증가에 따라 임피던스가 직선적으로 감소하였으며 700.deg.C이상 900.deg.C까지는 저항(R)과 용량(C)이 병렬로 연결되는 형태의 등가회로에 해당하는 복소임피던스 거동을 얻었고 이때의 임피던스의 주파수 의존성은 저주파수 영역에서는 임피던스가 주파수에 변함없이 일정하다가 5KHz이상의 주파수에서는 주파수 증가에 따라 임피던스가 직선적으로 감소하였다. 1000.deg.C반응에서의 복소임피던스 거동은 RCL성분이 병렬로 연결된 형태의 등가회로에 해당되는 결과를 얻었으며 임피던스도 작아지고 주차수 의존성도 현저하지 않았다.
유공케이슨 방파제의 한계상태설계법 개발을 위해 하중저항계수 보정을 수행하였다. 전국 항만의 12개 유공케이슨식 방파제에 대하여 설계변수의 불확실성을 고려한 신뢰성해석을 수행하였다. 목표신뢰성지수에 따른 부분 안전계수와 하중, 저항계수를 차례로 산정하였다. 최적화기법을 통해 한계상태설계법 개발을 위한 하중계수와 저항계수를 도출하였다. 최종 하중저항계수를 이용하여 방파제를 재설계하였으며 목표수준의 신뢰성지수를 상회하는지 검증하였다. 목표신뢰성지수를 변화시켜 해당 수준에 맞는 하중저항계수를 최종 제시하였다.
본 연구는 벼흰잎마름병 저항성유전자 Xa1, Xa 3 및 Xa7을 가진 단인자 근동질 유전자계통에 일본의 대표균주(T7174, T7147, T7133)를 단독 및 혼합 접종하여 친화적 및 비친화적 균주의 상호작용에 따른 벼흰잎마름병 발병도에 미치는 영향을 조사하였다. Xa1 유전자를 갖는 IRBB 101 계통은 벼의 생육기간 전반에 걸쳐 T7147와 T7133 균주에는 친화적 관계로, T7174 균주에는 비친화적 관계로 작용하였다. Xa3 유전자를 갖는 IRBB 103 계통은 유묘기에서는 3 균주가 친화적 관계로 반응하였으나 출수기에 비교적 안정된 저항성을 나타냈다. Xa7 유전자를 갖는IRBB 107은 유묘기 접종에서는 3 균주가 비친화적 관계에 유사한 반응을 나타냈고, 최고분얼기 접종에서는 대부분 저항성으로 반응하였으며, 출수기에는 모두 강한 저항성으로 반응하여 비친화적 관계로 변화하였다. 친화적 균주와 비친화적 균주의 혼합접종에서는 비친화적 균주의 혼합비율이 증가할수록 병반장이 감소하는 경향 이였고, 친화적 및 비친화적 관계가 확실치 않는 경우는 병반장의 변화가 거의 없었다. 친화적 균주의 혼합접종에서는 친화적 균주의 단독 접종보다 대체로 병반장이 증가하는 경향이었으나, 비친화적 균주의 혼합접종에서는 단독 접종과 유사한 반응을 나타내어 병반장의 변화가 적었다. Xa7 유전자를 갖는 IRBB 107 계통은 벼의 생육기간동안 사용된 3 균주 모두에 저항성으로 반응하여 가장 안정된 저항성원인 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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