무당거미의 많은 견사선들 중에서 포획사를 만들어내는 한쌍의 편상선은 분비관과 분비양, 그리고 말단분비부로 이루어져 있었고, 두쌍의 수상선과 함께 후방적돌기에서 triad 복합구조를 형성하고 있었다. 강한 섬유를 생성하기 위해 분비관은 길게 신장되어 있었고, 토사관과 근접된 원위부의 내벽에는 수분의 흡수와 관련된 subcuticle층이 비후되어 있었으며 분비낭에 가까운 근위부에서는 큐티클 전구물질의 수송현상이 관찰되었다. 분비낭의 상피는 원주상의 세포로 이루어져 있었고, 세포질에 구형의 분비과립을 함유하고 있었는데, 부위에 따라 과립의 형태와 전자밀도의 차이가 관찰되었다. 포획사의 주성분을 분비하는 말단분비부의 선상피세포에는 조면소포체가 특이적으로 발달되어 있었고, 생성된 견사물질은 이출분비의 기작에 의해 내강으로 방출되었다.
왕거미과의 무당왕거미속중에서 유일하게 국내에 서식하는 무당거미를 재료로 포획사 생성에 관여하는 수상선의 미세구조를 광학 및 전자현미경으로 관찰하였으며, 견사생성과 관련된 세포질내 세포소기관들과의 상관관계를 형태적인 측면에서 논의하였다. 점착성이 강한 실을 분비하여 포획실을 짜는 두쌍의 수상선은 편상선과 함께 독특한 구조인 triad를 이루고 있었으며, 복강의 전역에 걸쳐 수지상의 돌기를 뻗고 있는 대형의 선분비부와 외벽에 많은 결절들이 부착되어 있는 굵은 분비관으로 이루어져 있었다. 분비관의 내강에는 큐티클층이 형성되어 있었고, 상피는 단층 원주상이었으며, 그 주위에 결절형성세포와 얇은 결합조직세포가 둘러싸고 있었다. 선분비부와 가까운 근위부의 큐티클은 endocuticle 및 exocuticle의 두층으로 이루어져 있었으나, 토사관에 가까운 원위부에서는 수분의 흡수와 관련된 subcuticle층이 매우 발달되어 있었다. 결절형성세포는 원형질막의 함입에 의해 형성된 세포질돌기의 내부에 수많은 글리코겐입자와 미토콘드리아가 밀집되어 있었으며, 세포의 성숙단계에 따라서 이들의 분포상태가 각각 달리 관찰되었다. 견사물질을 생성, 분비하는 선분비부는 한층의 입방상피세포층과 이를 둘러싸고 있는 결합조직층으로 이루어져 있었고, 조면소포체가 특이적으로 발달된 선상피세포의 내부에는 형태적으로 상이한 두종류의 분비과립들이 형성되어 있었으며, 인접한 세포들은 septate junction에 의해 연접되어 있었다.
본 연구에서는 뿌리 없이 분지된 줄기에서 기원한 포충낭으로 먹이를 빠르게 포획하는 수생형 통발 포충낭의 형태 구조적 특징을 전자현미경으로 연구하였다. 이들의 흡입식 포충낭에서는 입구 부위 및 덧문에 발달하는 구조들이 능동적 먹이 포획에 있어 다른 어느 구조보다도 중요한 기능을 수행할 수 있도록 분화되어 있다. 포충낭 입구에는 분지된 안테나 및 부속지들이 위치하고, 덧문 중앙 부위에는 4개의 감각모가 발달하여 먹이의 접촉자극을 감지하였다. 자극신호는 입구의 무병, 유병의 다양한 capitate형 분비모들이 소수성 점액물질을 분비하게 하여 이들을 피복하며 덧문을 닫아 먹이를 포획하였다. 덧문 안쪽의 threshold는 입구부분, pavement epithelium 층, 내부 구역으로 구분되며, 입구와 내부구역의 중간에 있는 pavement epithelium 층에는 소수성 큐티클이 피복된 밸름층이 형성되었다. 먹이가 포충낭의 내강으로 들어오면 내벽에 발달하는 2분지선과 4분지선들이 효소 등의 물질을 분비하여 이들을 소화 및 흡수하는 중요한 기능을 하였다. 이와 같이 통발의 흡입식 포충낭에서는 안테나, 감각모, 덧문, capitate형 분비모, 내벽의 분지선 등이 체계적이고 효율적인 방법으로 그 구조와 기능이 분화되어 식충의 기작을 수행하였다. 이후 포충낭의 분화발생을 생장단계별로 추적 연구하여 본 연구의 결과에 접목시키면 더 유용한 통발속 포충낭 구조 자료가 될 것이다.
반도체 및 전자기기 산업에 있어 비활성메모리 (NVM)는 중요한 부운을 차지한다. NVM은 디스플레이 분야에 많은 기여를 하고 있으며, 특히 AMOLED에 적용이 가능하여 온도에 따라 변하는 구동 전류, 휘도, color balance에 따른 문제를 해결하는데 큰 역할을 한다. 본 연구는 NNN 구조에서 터널 층을 $SiN_X$ 박막에서 $SiO_XN_Y$ 박막으로 대체하기위한 $SiO_XN_Y$ 박막을 이용한 NNO구조의 NVM에 관한 연구이다. 이로 인하여 보다 얇으면서 우수한 절연 특성을 가지는 박막을 사용함으로써 실리콘 층으로부터 전하의 터널링 효과를 높여 전하 저장 정도를 높이고, 메모리 retention 특성을 향상시키는 터널 박막을 성장 시킬 수 있다. 최적의 NNO 구조의 메모리 소자를 제작하기 위하여 MIS 상태로 다양한 조건의 실험을 진행하였다. 처음으로 블로킹 박막의 두께를 조절하는 실험을 진행하여 최적 두께의 블로킹 박막을 찾았으며, 다음으로 전하 저장 박막의 band gap을 조절하여 최적의 band gap을 갖는 $SiN_X$ 박막을 찾았다. 마지막으로 최적두께의 $SiO_XN_Y$박막을 찾는 실험을 진행하였다. MIS 상태에서의 최적의 NNO 구조를 이용하여 유리 기판 상에 NNO 구조의 NVM 소자를 제작하였다. 제작된 메모리 소자는 문턱전압이 -1.48 V로 낮은 구동전압을 보였으며, I-V의 slope 값 역시 약 0.3 V/decade로 낮은 값을 보인다. 전류 점멸비($I_{ON}/I_{OFF}$)는 약 $5\times10^6$로 무수하였다. $SiN_X$의 band gap을 다양하게 조절하여 band gap 차이에 의한 밴드 저장 방식을 사용하였다. 또한 $SiN_X$은 전하를 전하 포획(trap) 방식으로 저장하기 때문에 본 연구에서의 메모리 소자는 밴드 저장 방식과 전하 포획 방식을 동시에 사용하여 우수한 메모리 특성을 갖게 될 것으로 기대된다. 우수한 비휘발성 메모리 소자를 제작하기 위해 메모리 특성에 많은 영향을 주는 터널 박막과 전하 저장 층을 다양화하여 소자를 제작하였다. 터널 박막은 터널링이 일어나기 쉽도록 최대한 얇으며, 전하 저장 층으로부터 기판으로 전하가 쉽게 빠져나오지 못하도록 절연 특성이 우수한 박막을 사용하였다. 전하 저장 층은 band gap이 작으며 trap 공간이 많은 박막을 사용하였다.
$^{125}I$가 0.035 MeV 준위로 붕괴할 때 K-각 전자포획붕괴에 의한 K-각 이중 이온화 현상에 대하여, 이중 vacancy가 채워지면서 방출되는 $K_{\alpha}^{II}$ X-선과 $K_{\alpha}^s$X-선을 동시계수하여 연구 분석하였다. 실험에 사용한 source는 $^{125}I$차 $^{125}Te^m$의 혼합시료이다. 한 대의 Ge(Li)검출기, 두 대의 NaI(T1)섬광검출기와 TPHC(Time-to-Pulse Height Converter)를 사용하여 동시스펙트럼을 분석한 다음 측정된 동시계수 $N(K_{\alpha}^{II},\;K_{\alpha}^s)$과 $K_{\alpha}$ X-선의 총 수인 $N(K_{\alpha})$을 얻었다. K-자 전자포획 당 이중 Vacancy가 형성될 때의 이중 이온화 확률 $P_{KK}$값, $2.15{\times}10^{-4}$을 구하였다.
소둔시편 및 소둔 후 냉간가공한 하프늄시편에 대하여 양전자수명을 조사하였다. 소둔시편에서의 양전자수명은 187$\pm$3.7 psec인 반면, 소둔 후 냉간가공한 시편에서 격자결함에 포획된 양전자의 수명은 217$\pm$4.2 psec로 측정되었다. 양전자소멸측정 및 미세경도측정 방법을 이용하여 등시소둔에 의한 냉간가공시편의 회복 및 재결정 거동을 조사하였다. 재결정단계에서는 양전자소멸측정 과 미세경도측정값이 유사한 경향을 나타냈으나, 회복단계에서는 양전자소멸측정값이 매우 현저하게 변화하는 반면, 미세경도값은 거의 변화하지 않았다. 하프늄의 회복단계는 623 K부터 시작되며 재결정온도는 1023 K정도로 측정되었다.
박막 태양전지의 단락전류를 증가시키기 위해서는 투명전도 산화막의 표면 식각을 통한 광포획 특성 극대화가 중요하며, 일반적으로 스퍼터링법으로 제작된 투명전도 산화막의 표면 식각은 HCl solution을 이용한다. 본 연구는 투면전도 산화막 증착시 seed로 작용할 수 있는 colloidal 형태의 nanoparticle을 유리기판에 형성한 뒤 rf-magnetron sputtering 법을 이용하여 ZnO:Al(AZO) 투명전도 산화막을 증착하여 광학 전기적 특성 변화를 분석하였다. Nanoparticle을 사용하여 제조된 AZO 박막은 nanoparticle의 확산에 의한 전자농도의 향상이 보였으나, 이동도의 감소로 인해 전기적 특성에 큰 변화는 없었다. 반면 AZO 박막의 표면형상이 nanoparticle로 인해 변하여 박막의 광 포획을 위한 안개도가 향상됨을 확인 할 수 있었으며, 이로 인해 표면 형상 제어를 통한 박막 태양전지 적용을 위한 투명전도 산화막을 제작할 수 있었다.
옥천대의 탄질 흑색 점파암에 최대 1000 ppm까지 부화되어 있는 몰리브덴의 광물학적 존재형태를 밝히기 위하여 충청북도 괴산군 덕평지역 흑색점판암에 대하여 박편제작, X선회절분석, 중성자활성화학분석, 주사전자현미경관찰, 에너지분산 X선분석, 파장분산 X선분석 등을 실시하였다. 그결과 몰리브덴은 두께 $1~2\mu$m 정도의 극미립 엽상 휘수연석($MoS_2$)으로 존재함이 판명되었다. 휘수연석은 흔히나이트의 포획물로 산출된다. 탄질흑색 점판암에 우라늄 및 바다듐과 함께 다량의 몰리브덴이 함유되어 있음에도 과거의 연구에서 그 존재형태가 규명되지 않은원인은, 극미립 휘수연석이 불투명한 세립 탄질기질에 분산 분포하기 때문이다.
이 연구에서는 대동층군 탄질 점판암내에 산출하는 탄질물의 미세구조를 고분해능 투과전자현미경(HRTEM)을 이용하여 조사하였다. 관찰된 탄질물은 구조가 부분적으로 흑연화된 흑연화과정의 초기단계 물질로서$ 100\AA$ 이하의 매우 얇은 크기로 일라이트 결정들의 경계면 사이나 일라이트 결정내에 협재되어 나타난다. 탄질물의 층상구조는 휘어있거나 불연속적이며, 부분적으로 원형조직을 보이는 "지문" 조직을 이루고 있다. 이러한 특징은 많은 결함구조를 가지고 구조적으로 충분히 흑연화되지 않은 물질에서 볼 수 있는 전형적인 구조다. 미세한 규모로 협재된 조직을 보이는 탄질물은 퇴적물의 속성작용과 저변성작용시 일라이트가 성장하는 동안에 포획되었거나, 또는 일라이트 이전의 점토광물내에 흡착되었던 물질들로부터 유래된 것으로 보인다. 이처럼 탄질물과 일라이트가 미세한 규모로 협재되어 산출하는 특징은 저변성암에서 일어나는 흑연화작용시 복잡한 미세구조의 변화가 수반되었음을 지시한다. 다양한 미세구조를 보여주는 흑연질 물질의 산출은 탄질물이 고온에서 균질한 흑연으로 생성되기까지 불연속적인 단계를 거쳐 반응할 가능성을 지시한다. 끝으로, 이 연구는 이온 빔을 이용하여 제작한 시료를 관찰함으로써 암석내에 함유된 탄질물들의 조직을 훼손하지 않고 관찰할 수 있음을 보여준다.
The tunnel barrier engineered charge trap flash (TBE-CTF) non-volatile memory using CRESTED tunneling barrier was fabricated by stacking thin $Si_3N_4$ and $SiO_2$ dielectric layers. Moreover, high-k based $HfO_2$ charge trap layer and $Al_2O_3$ blocking layer were used for further improvement of the NVM (non-volatile memory) performances. The programming/erasing speed, endurance and data retention of TBE-CTF memory was evaluated.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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