• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2018.06a
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• pp.69.1-69.1
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• 2018

산업 현장에서 자주 사용되는 알루미늄 합금은 순도가 높은 알루미늄에 비해 경제성, 기계적 성질이 우수한 장점이 있다. 하지만 이런 합금들은 물리적, 화학적 성질이 순수 알루미늄과 달라 양극산화와 같은 표면처리가 쉽지 않다. 양극산화는 표면처리 기술의 대표적인 방법 중 하나로 인위적으로 산화피막을 형성하는 기술이다. 순도가 높은 알루미늄은 산성 전해질에서의 양극산화를 통해 다공성 산화피막을 형성할 수 있으며 그 구조로 인해 내식성, 내마모성 등 기계적, 화학적인 다양한 장점이 있다. 하지만, Mg, Si, Cr과 같은 성분이 함유된 알루미늄의 경우 산성 전해질에서 산화물을 형성되지 않는다. 본 연구에서 기존의 산성 전해질에서의 양극산화 방법이 아닌$K_2HPO_4$를 함유하는 고온의 글리세롤 전해질을 사용하여 양극산화를 진행하였다. 사용한 알루미늄은 산업용으로 자주 사용되는 3000계열의 알루미늄을 사용하였으며 균일한 양극산화를 위해 샌드페이퍼를 통한 연마과정을 통해 표면을 평탄화 하였다. 이후 전기화학적 에칭 과정을 거쳐 표면에 있는 자연산화막을 제거하여 표면 분석을 용이하게 하였다. 양극산화는 10wt%의 $K_2HPO_4$/글리세롤 전해질에서 전해질의 온도와 인가 전압을 달리 하여 진행하였다. 결과 $150^{\circ}C$ 이상의 온도에서 알루미늄 합금의 양극산화를 확인할 수 있었고 $170^{\circ}C$의 온도에서 인가 전압을 20V로 하였을 때 가장 정렬된 다공성 구조를 얻을 수 있었다. 본 연구 결과를 통해 산업용 알루미늄 합금의 양극산화를 통해 다공성 나노구조 산화물을 형성 시킬 수 있었다.

• Progress in Medical Physics
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• v.25 no.2
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• pp.116-121
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• 2014

Next future, The bio technology will be a rapidly developing. This paper is the scattering beam measurement of the red blood cell (RBC) and the fabrication of the micro cell biochip using the bio micro electro mechanical system (Bio-MEMS) process technology. The Major process method of Bio-MEMS technology was used the buffered oxide etchant (BOE), electro chemical discharge (ECD) and ultraviolet sensitive adhesives (UVSA). All experiments were the 10 times according to the process conditions. The experiment and research are required the ultraviolet expose, the micro fluid current, the cell control and the measurement of the output voltage Vpp (peak to peak) waveform by scattering angles. The transmitting and receiving of the laser beam was used the single mode optical fiber. The principles of the optical properties are as follows. The red blood cells were injected into the micro channel. The single mode optical fiber was inserting in the guide channel. The He-Ne laser beam was focusing in the single mode optical fiber. The transmission He-Ne laser beam is irradiating to the red blood cells. The manufactured guide channel consists of the four inputs and the four outputs. The red blood cell was allowed with the cylinder pump. The output voltage Vpp waveform of the scattering beam was measured with a photo detector. The receiving angle of the output optical fiber is $0^{\circ}$, $5^{\circ}$, $10^{\circ}$, $15^{\circ}$. The magnitude of the output voltage Vpp waveform was measured in the decrease according to increase of the reception angles. The difference of the output voltage Vpp waveform is due differences of the light transmittance of the red blood cells.

• Journal of the Korean Electrochemical Society
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• v.14 no.3
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• pp.184-190
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• 2011

$LiMn_2O_4$ with mesoporous hollow sphere shape was synthesized by precipitation method with silica template. The synthesized $LiMn_2O_4$ has nanosized first particle and mesoporous hollow sphere shape. Silica template was removed by chemical etching method using NaOH solution. When the concentration of NaOH solution was increased, first particle size of manganese oxide was decrease and confirmed mesoporous hollow shpere shape. X-ray diffraction(XRD) patterns revealed that the synthesized samples has spinel structure with Fd3m space group. In case the ratio of silica and maganese salt increased, the size of first particles was decreased. The tetragoanal $LiMn_2O_4$ with micron size was synthesized at ratio of silica and manganese salt over 1 : 9. The prepared samples were assembled as cathode materials of Li-ion battery with 2032 type coin cell and their electrochemical properties are examined by charge-discharge and cyclic performance. Electrochemical measurements show that the nano-size particles had lower capacity than micron-size particles. But, cyclic performance of nano-size particles had better than that of micron-size particles.

• The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers P
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• v.61 no.4
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• pp.225-227
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• 2012

This paper presents a chemical etching system for groove manufacturing for the fluid and aero dynamic bearings. To manufacture the grooves to thrust and journal surface of the fluid and aero dynamic bearing, it is very important for grooves' depth to be smaller tolerance. It is very difficult for the internal surface of journal bearing to make the grooves precise. If the precision of the groove is not exact, we can not get the desirable performance for the target of the dynamic bearing. To make the groove of bearing precise, we propose the method of chemical etching system. It has known that the method of chemical etching can not make the groove on the internal surface of journal bearing excepts for on the surface of thrust bearing. However, this paper has shown the solution to make the grooves on it. We obtain the condition and the parameters of the system such as time, chemical material composition and so on. In this paper, we get the experimental results to verify the precise groove manufacturing for the fluid and aero dynamic bearing.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.45 no.2
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• pp.124-132
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• 2007

This work investigated a fabrication way of stable platinized Ti electrode and evaluated the electrochemical characteristics of the Sn-modified platinized Ti electrode in nitrate solution. A Pt electro-plating way to form some open special clearances within the Pt coating layer on etched Ti substrate was very important to remove effectively the residual contaminate due to plating solution out of the fabricated electrode surface and to maximize the actual electrode surface area contacting solution. Both boiling and electro-cleaning processes of the fabricated electrode was essential to obtain a stable platinized-Pt electrode with reproducible and stable surface property which was necessary for the correct evaluation of Sn coverage on the electrode. The electro-cleaning caused a morphology change of the platinized Ti electrode surface with some downy hair-like polyps formed during the deposition disappearing, which made the electrode stable. The Sn-modified platinized Ti electrode in this work showed the best electro-activity for nitrate reduction, when it was fabricated through the Pt electro-plating of about 30 minutes.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2017.05a
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• pp.89-89
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• 2017

가속기 기술을 이용한 재료에의 표면처리기술은 일정에너지를 가지는 이온이 재료표면에 충돌함으로서, 스퍼터링, 이온주입, 미세구조 변화 등의 현상을 이용하여 재료표면의 특성을 변화시켜 기계적, 화학적, 광학적, 전기적 특성 등을 변화시키는 표면개질기술에 활용되어져 왔다. 이러한 이온빔 표면처리기술은 이온의 종류나 시편의 제한 없이 치밀한 원자혼합물을 형성하고, 계면형성이 없고, 또한 저온공정이 가능하므로, 정밀도가 요구되는 부품의 내마모성과 내부식성 등을 포함한 기본적인 표면특성 뿐만 아니라 전기전도도, 친소수특성, 내광성 등 표면에 관계된 특성을 개선시키는 역할을 하며, 이온빔 믹싱, 이온빔 스퍼터링, 이온빔 전처리 후 코팅 등의 복합공정을 통해 보다 개선된 표면특성을 가지는 박막제조공정에 적용될 수 있다. 본 발표에서는 지난 10년간 가속기기술을 응용한 이온빔 장치기술 개발현황을 발표하고, 이러한 장치를 활용하여 이온빔 표면처리기술 사례인 내광성/내스크래치성 향상 고분자, 정전기방지, 초친수 표면처리, 기체투과도제어, 자외선차단 필름, 고속에칭기술 등의 기술개발 현황을 발표하고자 한다. 한국원자력연구원 양성자가속기연구센터에서는 수백 keV급의 이온빔 표면처리 장치 이외에도 100MeV 선형 양성자가속기를 이용하여 2013년부터 다양한 분야의 양성자빔/이온빔 이용자들에게 이온빔 장치와 20MeV와 100MeV 이용시설에서 양성자빔/이온빔 서비스를 제공하고 있다. 2016년 기준 이용자수는 양성자가속기 392명, 이온빔장치 279명이며, 이용자 수행과제는 양성자가속기, 이온빔장치 각각 130여개 과제가 수행되었다. 이러한 이용자들의 빔이용연구를 통해 20여편의 논문투고, 10여편의 특허출원의 성과를 얻었으며, 나노분야, 생명공학분야 등의 다양한 분야에서의 빔이용기술을 통해 활발한 연구가 이루어질 것으로 예상된다.

• Journal of the Korean Electrochemical Society
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• v.4 no.1
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• pp.10-13
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• 2001

Effects of an anionic surfactant pentadecafluorooctanoic acid on the photoluminescence of porous silicon was investigated, which was prepared by photoelectrochemical etching at 4V of single crystalline n-type silicon (100) with the specific resistivity of $0.4\~0.8{\Omega}{\cdot}cm$. Photoluminescence shifted to shorter wavelength and its intensity decreased when the concentration of the surfactant increased. FT-IR and contact angle data supported the presence of the surfactant lying on the surface of porous silicon.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2007.06a
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• pp.85-85
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• 2007

최근 귀금속중의 하나인 Ruthenium(Ru)은 높은 일함수, 누설전류에 대한 높은 저항성등의 톡성으로 인해 캐패시터의 하부전극으로 각광받고 있다. 하부전극으로 증착된 Ru은 일반적으로 각 캐패시터의 분리와 평탄화를 위해 건식식각이 이루어진다. 하지만, 건식식각 공정중 유독한 $RUO_4$ 가스가 발생할 수 있으며, 불균일한 캐패시터 표면을 유발할 수 있다. 이러한 문제점들을 해결하기 위해 CMP 공정이 필요하게 되었다. 하지만, Ru은 화학적으로 매우 안정하기 때문에 Ru CMP 슬러리에 대한 연구가 필요하게 되었으며, 이에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 Ru CMP 공정에서 Chemical A가 에칭제 및 산화제로 사용된 슬러리의 pH 변화와 pH 적정제에 따른 영향을 살펴보았다. Ru wafer를 이용하여 static etch rate, passivation film thickness와 wettability를 pH와 pH 적정제에 따라 비교해 보았다. 또한, pH 적정제로 $NH_4OH$와 TMAH를 이용하여 pH별 슬러리를 제작하고 CMP 공정을 실시하여 Ru의 removal rate을 측정하였다. $NH_4OH$와 TMAH의 경우 각각 130. 100 nm/min의 연마율이 측정된 pH 6에서 가장 높은 연마률을 보였으며, TMAH의 경우가 pH 전 구간에서 $NH_4OH$에 비해 낮은 연마율이 측정되었다. TEOS 에 대한 Ru의 선택비를 측정해 본 결과, $NH_4OH$의 경우 pH 8~9. TMAH의 경우 pH 6~7에서 높은 selectivity를 얻을 수 있었다.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.13 no.3
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• pp.114-119
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• 2004

Silicon Nitride thin films were deposited on p-type Si (100) substrates by atomic layer deposition (ALD) method at $550^{\circ}C$ using alternating exposures of $SiH_2Cl_2$ and $NH_3$, and the physical and electrical propeties of the deposited films were characterized. The thickness of the films was linearly increased with the number of deposition cycles, and the growth rate of the films was 0.13 nm/cycle with the reactant exposures of $3.0\times10^{9}$ L. The silicon nitride thin films deposited by Alf exhibited similar physical properties with the silicon nitride thin films deposited by low-pressure chemical vapor deposition (LPCVD) method in terms of refractive index and wet etch rate, lowering deposition temperature by more than 200 $^{\circ}C$. The ALD films showed the leakage current density of 0.79 nA/$\textrm{cm}^2$ at 3 MV/cm, which is lower than 6.95 nA/$\textrm{cm}^2$ of the LPCVD films under the same condition.

• Journal of Biomedical Engineering Research
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• v.24 no.2
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• pp.83-89
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• 2003

The gas electron multiplier placed in the drift volume of conventional gas detectors, is a conceptually simple device for producing a large gas gain by concentrating the drift electric field over a very short distance to the point that electron avalanching occurs(〉 10$^4$ V/cm), greatly increasing the number of drifting electrons. This device consists of a thin insulating foil of several tens of urn in thickness. covered on each side with a thin metal layer(Cu), with tiny holes, usually 100 ${\mu}{\textrm}{m}$ or less in diameter. and with a spacing of 100-200 ${\mu}{\textrm}{m}$ through the entire foil. perforated by using chemical etching or high-powered laser beam technique In this study, we have investigated its operating properties with various experimental conditions, and demonstrated the possibility of using this device as a digital X-ray imaging sensor, by acquiring X-ray images based on the scintillation properties of the gas electron multiplier with standard CCD camera.