• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.17 no.3
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• pp.137-140
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• 2007

The ordering of nanopores in AAO has been improved by using laser interference lithography. After growing Fe and Cu on this substrate in vacuum and removing AAO, Fe nanodots are fabricated. The nanopores in AAO and nanodots are ordered in one dimension following the prepatterning. It has been confirmed from the magnetic hysteresis loop that the Fe nanodots have vortex structure and the dipolar interaction is dominant among them.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.13 no.3
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• pp.120-126
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• 2004

A damage-reduced trench was investigated in view of the defect distribution along trench sidewall and bottom using high resolution transmission electron microscopy, which was formed by HBr plasma and additive gases in magnetically enhanced reactive ion etching system. Adding $O_2$ and other additive gases into HBr plasma makes it possible to eliminate sidewall undercut and lower surface roughness by forming the passivation layer of lateral etching. To reduce the RIE induced damage and obtain the fine shape trench corner rounding, we investigated the hydrogen annealing effect after trench formation. Silicon atomic migration on trench surfaces using high temperature hydrogen annealing was observed with atomic scale view. Migrated atoms on crystal surfaces formed specific crystal planes such as (111), (113) low index planes, instead of fully rounded comers to reduce the overall surface energy. We could observe the buildup of migrated atoms against the oxide mask, which originated from the surface migration of silicon atoms. Using this hydrogen annealing, more uniform thermal oxide could be grown on trench surfaces, suitable for the improvement of oxide breakdown.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.28 no.6
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• pp.250-255
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• 2018

The CoCrMo as-built alloys prepared by 3D-printing process are studied on tensile strength, wear resistance, crystal structure and microstructure after complex heat-treatment including HIP. In this study, HIP treatment for removing micropores, ambient heat-treatment for formation of metal carbides, and solution heat-treatment for homogenization of the created metal carbides were tried and characterized for applying to artificial joint. The complex heat-treatment effects of the CoCrMo as-built alloys prepared by 3D-printing process were owing to the densification during HIP, formation of metal carbides and homogenization of the created metal carbides. The effects of the complex heat-treatment were confirmed by XRD, FE-SEM and EDS.

• Composites Research
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• v.16 no.3
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• pp.68-74
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• 2003

In this paper, intermetallic/metal laminated composites have been successfully produced that utilizes SHS reactions between Ni and Al elemental metal foils. The reaction between Ni and Al started from the nucleation and growth of NiA1$_3$ and was followed by the diffusional growth of Ni$_2$A1$_3$ between Ni and NiA1$_3$. The SHS reaction was thermodynamically analyzed through the final volume fraction of the non-reacted Al related with the initial thickness ratio of Ni:Al and prior heat treatment. Thermally aging these 1aminates resulted in formation of a functionally gradient series of intermetallic phases. Microstructure showed that the intermetallic volume percent was 82, 59.5, 40% in the 1:1, 2:1, 4:1 thickness ratio specimen. Main phases of the intermetallic were NiAl and Ni$_3$Al having higher strength at room and high temperatures.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.129-129
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• 2011

ISFET (ion sensitive field effect transistor)는 용액 중의 각종 이온 농도를 측정하는 반도체 이온 센서이다. ISFET는 작은 소자 크기, 견고한 구조, 즉각적인 반응속도, 기존의 CMOS공정과 호환이 가능하다는 장점이 있다. ISFET의 기본 구조는 기존의 MOSFET (metal oxide semiconductor field effect transistor)에서 고안되었으며, ISFET는 기존의 MOSFET의 게이트 전극 부분이 기준전극과 전해질로 대체되어진 구조를 가지고 있다. ISFET소자의 pH 감지 메커니즘은 감지막의 표면에서 pH용액 속의 이온들이 감지막의 표면에서 속박되어 막의 표면전위의 변화를 유발하는 것을 이용한다. 그 결과, ISFET의 문턱전압의 변화를 일으키게 되고 드레인 전류의 양 또한 달라지게 된다. ISFET의 높은 pH감지능력을 얻기 위하여 높은 high-k물질 들이 감지막으로서 연구되었다. Al2O3와 HfO2는 높은 유전상수, non-ideal 효과에 대한 immunity 그리고 높은 pH 감지능력 등 많은 장점을 가지고 있는 물질로 알려졌다. 본 연구에서는, SiO2/HfO2/Al2O3 (OHA) 적층막을 이용한 EIS (electrolyte- insulator-silicon) pH센서를 제작하였다. EIS구조는 ISFET로의 적용이 용이하며 ISFET보다 제작 방법과 소자 구조가 간단하다는 장점이 있다. HfO2은 22~25의 높은 유전상수를 가지며 높은 pH 감지능력으로 인하여 감지막으로서 많은 연구가 이루어지고 있는 물질이다. 하지만 HfO2의 물질이 가진 고유의 특성상 화학적 용액에 대한 non-ideal 효과는 다른 금속계열 산화막에 비하여 취약한 모습을 보인다. 반면에 Al2O3의 유전상수는 HfO2보다 작지만 화학용액으로 인한 손상에 대하여 강한 immunity가 있는 재료이다. 이러한 물질들의 성질을 고려하여 OHA의 새로운 감지막의 적층구조를 생각하였다. 먼저 Si과 high-k물질의 양호한 계면상태를 이루기 위하여 5 nm의 얇은 SiO2막을 완충막으로서 성장시켰다. 다음으로 높은 유전상수를 가지고 있는 8 nm의 HfO2을 증착시킴으로서 소자의 물리적 손상에 대한 안정성을 향상시켰다. 최종적으로 화학용액과 직접적인 접촉이 되는 부분은 non-ideal 효과에 강한 Al2O3을 적층하여 소자의 화학적 손상에 문제점을 개선시켰다. 결론적으로 감지막의 적층 모델링을 통하여 각각의 high-k 물질이 가진 고유의 특성에 대한 한계점을 극복함으로써 높은 pH 감지능력뿐만 아니라 신뢰성 있는 pH 센서가 제작 되었다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2003.11a
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• pp.162-162
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• 2003

최근에 산화물 인공격자의 우수한 특성으로 인하여 활발한 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 펄스레이저 증착방법을 이용하여 산소분압 100mTorr, $650^{\circ}C$에서 LSCO/MgO 기판위에 La-50mol% 첨가된 SrTiO$_3$ (SLTO)와 SrTiO$_3$ 를 적층시켜 산화물 인공격자를 만들어 결정구조에 대하여 연구하였다. SrTiO$_3$ (STO)는 상온에서 3.904$\AA$인 cubic perovskite 구조를 가지고 있다. 일반적으로 La$^{3+}$ (1.14$\AA$)은 Sr$^{2+}$(1.12$\AA$)과 이온반경이 거의 유사하기 때문에 ABO 페로브스카이트 구조의 A자리에 치환될 것으로 기대되며 또한 Sr$^{2+}$ 자리에 La$^{3+}$ 가 치환되므로써 발생하는 charge compensation은 Sr 자리에 Vacancy 생성으로 판단된다. 인공격자의 성장확인을 위하여 SLTO와 STO를 10층씩 증착하여 XRD분석을 통하여 평가하여 보았다. 확인된 결과를 바탕으로 산화물 인공격자의 적층 주기를 SLTO layer를 한층으로 고정시키고 STO를 한 층에서 다섯 층까지 다양하게 변화시켰다. 본 연구의 목적은 산화물 인공격자에서 결정결함을 제어하여 소자에 응용할 수 있는 전기적 물성을 평가하기 위함이다. X-ray diffraction 결과 SLTO/STO 인공격자는 (001) 방향으로 우선배향하였으며 적층주기에 따라 격자상수의 변화를 보였다. AES의 depth profile 분석을 통하여 La의 분포를 확인하였으며, HRTEM 분석을 통하여 미세구조분석을 실시하였다.

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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• v.30 no.2
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• pp.33-42
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• 2023

Throughout all industries, eco-friendliness is being promoted worldwide with focus on suppressing the environmental impact. With recent international environment policies and regulations supported by government, the electric vehicles demand is expected to increase rapidly. Battery system itself perform an essential role in EVs technology that is arranged in cells, modules, and packs, and each of them are connected mechanically and electrically. A multifaceted approach is necessary for battery pack bonding technologies. In this paper, pros and cons of applicable bonding technologies, such as resistance welding, laser and ultrasonic bonding used in constructing electric vehicle battery packs were compared. Each bonding technique has different advantages and limitations. Therefore, several criteria must be considered when determining which bonding technology is suitable for a battery cell. In particular, the shape and production scale of battery cells are seen as important factors in selecting a bonding method. While dealing with the types and components of battery cells, package bonding technologies and general issues, we will review suitable bonding technologies and suggest future directions.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2011.05b
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• pp.854-857
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• 2011

육방정프레스 $420{\phi}$를 활용한 고온고압(high pressure high temperature: HPHT) 방법으로 금속촉매층 ($Ni_{77}Fe_{11}Mn_9Co_3$)과 카본디스크가 순차적으로 적층된 셀에 인산칼슘을 첨가함에 따라 합성다이아몬드 성장에 미치는 변화를 확인하였다. HPHT 공정의 압력, 온도, 시간을 각각 8 GPa, $1500^{\circ}C$, 280s로 고정하고, 카본과 금속촉매 층 사이에 인산칼슘을 각각 0, 0.08, 0.20, 0.28 mg씩 첨가하여 고온고압 합성을 수행하였다. 합성공정 후 적층셀의 중간부 셀 수직단면을 광학현미경과 마이크로 라만분광기로 분석하였다. 결과적으로 인산칼슘을 0.08 mg 도포하여 첨가하면 다이아몬드의 생성이 향상되었다. 반면 0.20 mg 이상에서는 도포되는 양이 증가 할수록 다이아몬드 생성이 억제되다가 0.28 mg 이상 첨가에서는 다이아몬드가 거의 생성되지 않는 특징을 보였다.

• Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics
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• v.25 no.7
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• pp.759-766
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• 1988

the effect of heat treatment in oxygen ambient on the nucleation and growth of oxidation induced stacking faults(OSF) in n-type(100)silicon wafer has been investigated. The growth of OSF is determind as a function of oxygen concentration in silicon wafer, heat treatment time and temperature, and the activation energy for the growth of OSF can be obtained from the growth kinetics. The activation energies are respectively 2.66 eV for dry oxidation and 2.37 eV for wet oxidation. In this paper, we have also studied the structural feature of OSF with the comparison of optical microscopic morphology and crystalline structure.

• Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics
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• v.25 no.7
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• pp.767-773
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• 1988

We have proposed a new simple and easy method for the observation of OSF growth and shrinkage. This method is to observe the behavior of OSF in thedamaged region during oxidation as well as annealing process after introducing mechanical damage on the silicon surface by pressure-controllable indentor. The effect of SiO2 layer on the shrinkage of pregrown OSF generated by the proposed method has been investigated using the samples with or without SiO2 layer. From the experimental data, we suggest a model for the shrinkage of OSF, which is based on the recombinaiton mechanism between silicon interstitial and vacancy at the Si-SiO2 interface.