• 전기의세계
• /
• v.46 no.1
• /
• pp.19-27
• /
• 1997

본 고는 전력연구원 연구과제인 "배전케이블 수명예측 기준결정 및 열화진단 시스템 구축"의 연구 수행중 전력케이블의 반도전층내에 들어 있는 불순물 또는 외부로부터 침투된 불순물이 전력케이블의 수명에 미치는 영향에 관한 총설로서, 그 동안 문헌조사 및 해외출장을 통하여 수집한 자료를 정리한 원고이다. 본 총설은 전력케이블에 사용되는 반도전층 재료의 변천, 반도전층의 역할 및 반도전층내에 들어 있는 불순물의 역할 등에 관한 내용이 정리되어 있다. 본 고를 통하여 반도전층내에 들어 있는 불순물은 전력케이블의 수명에 심각한 영향을 미칠 수 있다는 점을 강조하여 국내 지중배전 케이블에서도 불순물이 제거된 반도전 컴파운드를 사용해야 한다는 점을 강조하였다. 최근 반도전 재료의 개선을 통하여 전력케이블의 성능을 크게 개선시킬 수 있다는 연구결과 및 실용화 연구가 이루어지고 있는데, 이 새로운 개선방법은 반도전층으로부터 불순물을 제거한다는 단순한 방법이 아니라 반도전층을 이루는 반도전 컴파운드의 조성을 변화시키는 방법이다. 이는 단순히 전도성 카본블랙의 종류만을 바꾸는 것이 아니라 반도전 컴파운드에 사용하는 고분자 수지를 개질하거나 또는 일정 종류의 첨가제를 첨가하는 방법으로서, 본 고에서는 이들 방법에 대하여 간략하게 소개하였다. 이와 같은 고찰을 통하여 본 고에서는 전력케이블에 있어서 절연재료에 관한 연구도 물론 중요하지만 반도전층도 매우 중요한 역할을 하며, 나아가서 전력케이블의 성능을 현저히 향상시키기 위해서는 절연재료 뿐만 아니라 반도전층 재료에 관한 연구도 필요하다는 점을 강조하고자 한다. 본 고를 통하여 전력케이블에서의 반도전층의 역할 및 중요성에 과하여 좀 더 정확하게 인식되었으면 한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
• /
• 2004.11a
• /
• pp.191-194
• /
• 2004

Ferroelectric $Pb(Zr_{0.52}Ti_{0.48})O_3$ (PZT) 박막을 $Pt(111)/Ti/SiO_2/Si$ 기판위에 증착되었고, 수소 후열처리 후의 특성변화를 연구하였다. 동시에 10 nm의 $(Pb_{0.72}La_{0.28})Ti_{0.94}O_3$ (PLT) buffer를 사용한 PZT 박막의 수소 후열처리 효과를 관찰하였다. PZT 박막의 경우, 수소 후열처리 전과 후에 강유전 특성이 현저하게 감소한 반면, PLT buffer가 사용된 PZT 박막의 경우, 강유전 특성에 거의 변화가 없었다. 이는 PLT buffer를 사용함으로써 PZT 박막의 배향성이 향상되고, 이에 따라 forming gas에 의한 수소원자가 박막 내로의 침투가 어렵게 된다. 따라서 수소원자에 대한 PZT 박막의 열화되는 현상이 buffer를 사용하는 경우, 거의 나타나지 않게 된다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
• /
• 2004.04b
• /
• pp.26-29
• /
• 2004

High density plasma fluorinated silicate glass (HDP FSG) is used as a gap fill film for metal-to-metal space because of many advantages. However, FSG films can cause critical problems such as bonding issue of top metal at package, metal contamination, metal peel-off, and so on. It is known that these problems are caused by fluorine penetration out of FSG film. To prevent it, FSG capping layers such like SRO (Silicon Rich Oxide) are needed. In this study, their characteristics and a capability to block fluorine penetration for various FSG capping layers are investigated. Normal stress and High stress due to denser film. While heat treatment to PETEOS caused lower blocking against fluorine penetration, it had insignificant effect on SiN. Compared with other layers, SRO using ARC chamber and SiN were shown a better performance to block fluorine penetration.

• Electrical & Electronic Materials
• /
• v.7 no.5
• /
• pp.389-396
• /
• 1994

The bilayer film of Ag/a-S $e_{75.G}$ $e_{25}$ and the monolayer film of a-S $e_{75.G}$ $e_{25}$ act as a negative-type and a positive-type resist in focused ion beam lithography, respectively. Using a model which takes into account the ion stopping power, the ion projected range, the ion concentration implanted into resists and the ion transmission coefficient, etc., the ion resist parameters are calculated for a broad range of ion energies and implanted doses. Ion sources of A $r^{+}$, S $i^{++}$ and G $a^{+}$ are used to expose resists. As the calculated results, the energy loss per unit distance by Ga'$^{+}$ ion is about 10$^{3}$[keV/.mu.M] and nearly constant for all energy range. Especially, the projected range and struggling for 80[keV] G $a^{+}$ ion energy are 0.0425[.mu.m] and 0.020[.mu.m], , respectively and the resist thickness of a-S $e_{75}$ G $e_{25}$ to minimize the ion penetration rate into a substrate is 0.118[.mu.m].u.m]..u.m].

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2006.07c
• /
• pp.1364-1365
• /
• 2006

본 논문에서는 두께 0.25 mm의 알루미늄 포일 (foil)을 이용해 나노기공 알루미나 주형을 만들었다. 우선 알루미늄 포일 표면의 유기물을 제거한 후, 전해연마 방법을 이용하여 표면을 매끄럽게 하였다. 또, 양극산화를 통해 알루미늄 표면에 나노기공을 형성하였다. 나노기공 알루미나($Al_{2}O_{3}$) 주형 위에 Polymethyl methacrylate (PMMA)를 얇게 도포하여 나노기공 사이로 침투시킨 후 주형을 제거하여 나노기둥인 PMMA를 얻었다. 이것을 나노임프린트 리소그라피 기법을 이용하여 태양전지의 N-type 물질로 맏이 사용되는 티타니아 ($TiO_2$)의 면적을 넓게 할 수 있다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2007.07a
• /
• pp.1532-1533
• /
• 2007

Hollow형 미세바늘 어레이는 주사기와 패치의 장점을 결합하여 여러 종류의 약물을 통증 없이, 전달할 수 있게 한다. 본 논문에서는 건식 식각 방법과 습식 식각 방법을 이용하여 hollow형 실리콘 미세바늘 어레이를 제작하는 제작 공정과 그 결과를 제시하였다. 미세바늘 어레이의 형태는 실리콘 웨이퍼의 앞면에서 세 번의 식각 공정을 이용해 제작되었는데, 첫 번째 건식 식각 공정으로 피부에의 침투를 원활히 하기 위해 바늘 끝을 형성하고, 두 번째 건식 식각 공정으로 바늘의 길이를 조절하며, 마지막 HNA solution을 이용한 습식 식각 공정으로 바늘을 더 가늘게 만들면서 끝을 더 날카롭게 식각한다. 바늘을 통해 약물전달이 가능하도록 웨이퍼의 뒷면으로부터 건식 식각 공정을 이용해 약물 주입통로를 형성하였다. 제작된 Hollow형 실리콘 미세바늘 어레이는 $170\;{\mu}m$의 너비와 $230\;{\mu}m$의 길이, 직경 $40\;{\mu}m$의 약물 주입통로를 가지고 있으며, $1\;cm^2$의 시편 위에 $1000\;{\mu}m$의 피치로 $9{\times}9$ 개의 바늘을 형성하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
• /
• 2007.06a
• /
• pp.271-271
• /
• 2007

LTCC 소재는 glass/ceramic composite로 구성된다. LTCC 소재에 embedding 되는 고유전율 소재 또한 이와 같은 소재설계를 통하여 무수축 접합이 가능할 것으로 판단된다. 그러나 이에 대한 연구결과가 보고된바 없고 몇몇 $Al_2O_3$의 infiltration에 대한 무수축 소성 관련 선행 연구를 바탕으로 고유전율 소재인 $BaTiO_3$의 무수축 소성이 연구되는 것이 필요한 시점이다. 따라서 본 연구는 저온에서의 glass infiltration에 의한 무수축 $BaTiO_3$ layer의 저온소성특성 및 유전특성을 평가하였다. 실험결과 $785^{\circ}C$에서 glass의 충분한 침투가 확인되며 결정구조에서는 glass/$BaTiO_3$ composite이 형성되었다. 무수축 접합 layer의 소성조건과 glass 두께 변화에 따른 유전특성 및 layer의 결정구조를 비교평가 하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
• /
• 2004.07a
• /
• pp.300-303
• /
• 2004

To fill the gap of films for metal-to-metal space High density plasma fluorinated silicate glass (HDP FSG) is used due to various advantages. However, FSG films can have critical drawbacks such as bonding issue of top metal at package, metal contamination, metal peel-off, and so on. These problems are generally caused by fluorine penetration out of FSG film. Hence, FSG capping layers such like SRO(Silicon Rich Oxide) are required to prevent flourine penetration. In this study, their characteristics and a capability to block fluorine penetration for various FSG capping layers are investigated through FTIR analysis. FTIR graphs of both SRO using ARC chamber and SiN show that clear Si-H bonds at $2175{\sim}2300cm^{-1}$. Thus, Si-H bond at $2175{\sim}2300cm^{-1}$ of FSG capping layers lays a key role to block fluorine penetration as well as dangling bond.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
• /
• 2006.06a
• /
• pp.79-80
• /
• 2006

본 논문에서는 초고압전력용 케이블에서 절연재료로 사용되고 있는 가교폴리에틸렌 내부(XLPE)에 침투된 침전극의 기울기변화에 따른 XLPE의 전계분포를 경계요소법에 의한 3차원 시뮬레이션 프로그램을 통하여 해석하여, 약 $20^{\circ}$의 기울기에서 전계가 집중되는 현상을 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
• /
• 2006.06a
• /
• pp.247-248
• /
• 2006

Bulk YBCO 초전도체는 top-seeded melt-growth 방법으로 제조되었다. YBCO bulk는 Epoxy resin과 $AgNO_3$를 보강해 초전도체의 기계적 강도를 향상하고자 하였다. Epoxy resin은 보강 재료인 STYCAST 2850-FT와 경화제인 CATALYST 24LV 를 100:5 비율로 혼합하여 제조한 후 mould에 넣고 $66^{\circ}C$에서 2시간 열처리 하였다 (rotary pump로 진공 분위기 조성). $AgNO_3$는 $350^{\circ}C$에서 2시간, $450^{\circ}C$에서 1시간 열처리 하여 Ag와 $NO_3$의 분리 후 YBCO bulk에 Ag가 보강되도록 하였다. Epoxy resin 과 분리된 Ag는 YBCO bluk의 crack과 void에 침투되는 것을 SEM과 광학현미경을 통해 관찰할 수 있었다. Three point bending test를 이용하여 보강 전후의 YBCO bulk의 기계적 강도를 측정하였다. 보강 후의 YBCO bluk의 기계적 강도는 보강 전에 비해 향상된 결과를 확인할 수 있었고, Epoxy resin과 $AgNO_3$를 보강한 YBCO는 기계적 강도 향상에 높은 신뢰성을 보이고 있다.