• Applied Chemistry for Engineering
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• v.10 no.7
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• pp.985-989
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• 1999

Silica($SiO_2$) thin film was synthesized by a low pressure metal organic chemical vapor deposition(LPMOCVD) using organic silane compound. Triethyl orthosilicate was used as a source material. Operation pressure was 1~100 torr at outlet of the reactor and deposition temperature was $600{\sim}900^{\circ}C$. The experimental results showed that the high reaction temperature and high source gas concentration led to higher growth rate of $SiO_2$. The step coverage of films on micro-scale trenches was fairly good, which resulted from the phenomena that the condensed oligomers flow into the trenches. We estimated a reaction path that the source gas polymerizes and produces oligomers (dimer, trimer, tetramer, etc.), which diffuse and condense on the solid surface. The chemical species in the gas phase at the outlet of reactor tube were analyzed by quadrapole mass spectrometer. The peaks, assigned to be monomer, dimer of source gas and geavier molecules, were observed at 650 or $700^{\circ}C$. At higher temperature($900^{\circ}C$), the peaks of the heavy molecules disappeared, because almost all the source gas and intermediate(polymerized oligomer) molecules were oxidized or condensed on colder tube wall.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.19 no.2
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• pp.70-74
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• 2009

Effect of the processing variables on the formation of $Pb(Sc_{1/2}Nb_{1/2})O_3$(hereafter PSN) thin layers prepared on Pt(111)/Ti/$SiO_2$/Si substrates using the sol-gel and the spin coating method has been studied. After each deposition, the coated films were heated at $370^{\circ}C$ for 5 min. Then they were finally sintered at temperature range of $600{\sim}700^{\circ}C$ by RTA(rapid thermal annealing). The final multilayered films showed a (111) preferred orientation. On a while, the layer-by-layer crystallization of multilayered amorphous thin films without the intermediate heating exhibited a (100) preferred orientation. In case of heat treatment in the tube furnace with the heating rate of $4^{\circ}C/min$, (100) and (111) oriented thin layers were formed simultaneously. The microstructure of the deposited films were dense and crack-free with thickness of 300nm, irrespective of the processing variables.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.16 no.2
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• pp.79-90
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• 2007

Prototype of $800{\ell}$ vacuum web coater (Vic Mama) consisting of ion source with low energy less than 250 eV for high speed surface modification and 4 magnetron sputter cathodes was designed and constructed. Its performance was evaluated through fabricating the adhesiveless flexible copper clad laminate (FCCL). Pumping speed was monitored in both upper noncoating zone pumped down by 2 turbo pumps with 2000 l/sec pumping speed and lower surface modification and sputter zone vacuumed by turbo pumps with 450 1/sec and 1300 1/sec pumping speed respectively. Ion current density, plasma density, and uniformity of ion beam current were measured using Faraday cup and the distribution of magnetic field and erosion efficiency of sputter target were also investigated. With the irradiation of ion beams on polyimide (Kapton-E, $38{\mu}m$) at different fluences, the change of wetting angle of the deionized water to polyimide surface and those of surface chemical bonding were analyzed by wetting anglometer and x-ray photoelectron spectroscopy. After investigating the deposition rate of Ni-Cr tie layer and Cu layer was investigated with the variations of roll speed and input power to sputter cathode. FCCL fabricated by sputter and electrodeposition method and characterized in terms of the peel strength, thermal and chemical stability.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.02a
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• pp.448-448
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• 2013

최근 생물학적 분석 기구에서 시료를 처리, 분리, 검출, 샘플링 또는 분석하기 위해 사용되는 마이크로펌프(Micropump)에 대한 관심이 높아지고 있다. 또한 전자소자의 성능과 신뢰성의 증진을 위한 전자소자의 열 문제를 해결하기 위해 냉각장치로 마이크로 펌프가 적용되기도 한다. 그 외에도 마이크로펌프는 다양한 분야에 응용이 가능하다. 마이크로펌프는 작동 방식에 따라 압전형, 공압형, 열공압형, 연동형 등의 여러 종류로 분류되고 있다. 그중에서도 최근에는 연동형 마이크로 펌프의 개발이 각광받고 있다. 기존의 연동형 펌프들은 다중 챔버를 가지고 있으며, 각각의 챔버 내에서 Dead volume이 많이 발생할 뿐만 아니라 이상적인 연동운동과는 차이가 많이 나는 문제점을 가지고 있다. 또한 압전방식과 열공압방식은 느린 응답성으로 인해 효율적인 유체 이동이 어렵다. 본 논문에서는 이상적인 연동운동을 구현하기 위하여 기존의 연동형 펌프의 단점을 보완하고, 하나의 챔버에 다중전극 구조를 가지는 정전기력방식의 연동형 펌프를 개발하였다. 정전기력방식으로 펌프를 구동함으로써, 저전력으로 펌프구동이 가능하며, 하나의 챔버에 다중전극을 설치함으로써 이상적인 연동운동을 재현하였다. 그리고 Dead volume을 최소화 하였다. 또한, 빠른 반응속도로 인해 효율적인 유체 이동을 실현시킬 수 있었다. 본 연구에서 제안된 마이크로 펌프의 구성은 크게 챔버, 박막, Inlet/outlet hole으로 구성되었다. 챔버는 Si-wafer에 wet etching 공정으로 제작 하였고 그 위에 알루미늄 박막을 200 nm 증착시켰다. 챔버는 가로 32 mm, 세로 5 mm, 깊이는 $15{\mu}m$, 부피는 $200{\mu}l$으로 제작되었다. 박막은 폴리이미드(polyimide)를 사용하여 $3{\mu}m$의 두께로 제작 되었으며, 폴리이미드 박막 사이에는 200 nm 두께의 4개의 알루미늄 박막 전극을 삽입시켰다. 삽입된 4개의 전극에 개별적인 전기신호를 보냄으로써 연동운동이 가능하다. Inlet/outlet hole은 직경 2 mm의 크기로 제작되었으며, 튜브를 연결하여 유체가 흐를 수 있는 체널을 형성하였다. 제작된 마이크로 펌프의 구동전압은 115 V이며, 인가되는 주파수를 1 Hz~100 KHz까지 변화시켜 유량을 측정하였다. 작동 유체는 공기이며, 유량측정은 튜브 내에 물방울을 삽입하여 시간에 따른 이동거리를 관측하였다. 측정결과 2.2 KHz에서 2.4 mm/min의 가장 높은 유량을 확인할 수 있었다. 본 연구를 통해 제안된 연동형 마이크로펌프는 이상적인 연동운동이 가능함으로써 기존의 연동형 방식의 문제점을 보완하였으며, 생명과학, 의학, 화학 등의 분야에서 적용이 가능하리라 기대된다.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.9 no.2
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• pp.155-161
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• 2000

BN films composed of c-BN(70%) and h-BN(30%) phases have been synthesized by the ion beam assisted deposition (IBAD) process and stabilized by post-annealing. Boron was e-beam evaporated at 1.2 $\AA$/sec and nitrogen was ionized and accelerated at about 100 eV by the end-hall type ion gun. Substrates were negatively biased by DC 400 and 500 V, respectively, and heated at $700^{\circ}C$. Synthesized BN films were in-situ post-annealed at 700 or $800^{\circ}C$, respectively, for 1 hr without breaking vacuum. BN films without post-annealing were peeled off from substrates immediately when they were exposed to the air while those with post-annealing at $800^{\circ}C$ were stabilized. Post annealing reduced the film stress from 4.9 GPa to 3.4 GPa, but no considerable stress release in the c-BN phase was observed, contrary to previous reports that the stress relaxation in the c-BN phase is the main mechanism for the stabilization. Structural and chemical relaxation of non c-BN phase is supposed to be responsible for the film stress reduction and, in turn, stabilization, especially when the c-Bn content of the film is not high.

• Proceedings of the Korea Society of Information Technology Applications Conference
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• 2002.11a
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• pp.502-511
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• 2002

컴퓨터의 기술적 발전은 사회 여러 분야에 막대한 영향을 끼쳤다. 그중 악보 인식분야에도 커다란 영향을 주었다 그러나, On-line 상에서 그린 악보를 실시간으로 정형화된 악보형태로 변환하는 처리에 대한 연구가 미흡하여 이에 대한 연구가 필요하다. 본 논문에서는 실시간으로 악보를 인식하고, 사용자의 편의를 도모하기 위해 DP(Dynamic Programming) 매칭법을 이용한 On-Line 악보인식에 관한 방법을 제안하였다. 본 연구에서는 실시간으로 입력되는 악상기호를 인식하기 위해, 가장 유효한 정보인 악상 기호내의 방향, x, y 좌표를 이용하여 벡터형태로 추출한 후 음표와 비음표(쉼표, 기타기호)의 두개의 그룹으로 나누어진 표준패턴과의 DP매칭을 통해 인식한다. 먼저 tablet을 통해 실시간으로 악상 기호를 입력할 때 생기는 x, y좌표를 이용하여, 펜의 움직임에 대한 16방향 부호화를 수행한다. 음표와 비음표를 구분하기 위한 시간을 줄이고자 16방향 부호화를 적용하치 않고 사사분면부호화를 적용한다. 음표를 약식으로 그릴 경우 음표 머리에 해당하는 부분의 좌표는 삼사분면에 분포하고, 폐곡선의 음표일 경우에는 좌표가 사사분면에 고르게 나타난다. 폐곡선을 제외한 음표의 머리는 폐곡선과 같은 조건이면서 입력받은 y좌표값들 중에서 최소값과 최대값을 구한 다음 2로 나눈 값을 지나는 y좌표의 개수가 임의의 임계값 이상이면 음표로 판단한다. 위 조건을 만족하지 않을 경우 비음표로 취급한다. 음표와 비음표를 결정한 다음, 입력패턴과 표준패턴과의 DP매칭을 통하여 벌점을 구한다. 그리고 경로탐색을 통해 벌점에 대한 각각의 합계를 구해 최소값을 악상기호로 인식 하였다. 실험결과, 표준패턴을 음표와 비음표의 두개의 그룹으로 나누어 인식함으로써 DP 매칭의 처리 속도를 개선시켰고, 국소적인 변형이 있는 패턴과 특징의 수가 다른 패턴의 경우에도 좋은 인식률을 얻었다.r interferon alfa concentrated solution can be established according to the monograph of EP suggesting the revision of Minimum requirements for biological productss of e-procurement, e-placement, e-payment are also investigated.. monocytogenes, E. coli 및 S. enteritidis에 대한 키토산의 최소저해농도는 각각 0.1461 mg/mL, 0.2419 mg/mL, 0.0980 mg/mL 및 0.0490 mg/mL로 측정되었다. 또한 2%(v/v) 초산 자체의 최소저해농도를 측정한 결과, B. cereus, L. mosocytogenes, E. eoli에 대해서는 control과 비교시 유의적인 항균효과는 나타나지 않았다. 반면에 S. enteritidis의 경우는 배양시간 4시간까지는 항균활성을 나타내었지만, 8시간 이후부터는 S. enteritidis의 성장이 control 보다 높아져 배양시간 20시간에서는 control 보다 약 2배 이상 균주의 성장을 촉진시켰다.차에 따른 개별화 학습을 가능하게 할 뿐만 아니라 능동적인 참여를 유도하여 학습효율을 높일 수 있을 것으로 기대된다.향은 패션마케팅의 정의와 적용범위를 축소시킬 수 있는 위험을 내재한 것으로 보여진다. 그런가 하면, 많이 다루어진 주제라 할지라도 개념이나 용어가 통일되지 않고 사용되며 검증되어 통용되는 측정도구의 부재로 인하여 연구결과의 축적이 미비한 상태이다. 따라서, 이에 대한 재고와 새로운 방향 모색이 필요하다고 사료된다.로 사료되며, 임신관련 cytokine에 대한 다양한 연구가 요구되고 있다.₂/Hf(Variable)/Si 계에서 HfO₂ 박막이 Si 기판위에 직접 증착되면, 순수 HfO₂ 박막의

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 1999.07a
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• pp.114-114
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• 1999

Boron nitride (BN)는 매우 뛰어난 물리적, 화학적 성질을 가지고 있는 재료로 많은 연구가 진행되고 있다. hexagonal 형태의 hBN의 경우 큰 전기 저항과 열 전도도를 가지고 있고 열적 안정성을 가지고 있어 반도체 소자에서 절연층으로 쓰일 수 있다. 또한 X-ray와 가시광선을 투과시키기 때문에 X-ray와 가시광선을 투과시키기 때문에 X-ray lithography이 mask 기판으로 사용될 수 있다. Boron-carbon-nitrogen (BCN) 역시 뛰어난 기계적 성질과 투명성을 가지고 있어 보호 코팅이나 X-ray lithography에 이용될 수 있다. 또한 원자 조성이나 구성을 변화시켜 band gap을 조절할 수 있는 가능성을 가지고 있기 때문에 전기, 광소자의 재료로 이용될 수 있다. 본 연구에서는 여러 합성 조건 변화에 따른 hBN 막의 합성 거동을 관찰하고, 카본 농도변화에 따른 BCN 막의 기계적 성질과 구조의 변화, 그리고 실리콘 첨가에 의한 물성 변화를 관찰하였다. BN박막은 실리콘 (100) 기판 위에 r.f. plasma assisted CVD를 이용하여 합성하였다. 합성 압력 0.015 torr, 원료 가스로 BCl3 1.5 sccm, NH3 6sccm을 Ar 15 sccm을 사용하여 기판 bias (-300~-700V)와 합성온도 (상온~50$0^{\circ}C$)를 변화시켜 BN막을 합성하였다. BCN 박막은 상온에서 기판 bias를 -700V로 고정시킨 후 CH4 공급량과 Ar 가스의 첨가 유무를 변화시켜 합성하였다. 또한 SiH4 가스를 이용하여 실리콘을 함유하는 Si-BCN 막을 합성하였다. 합성된 BN 막의 경우, 기판 bias와 합성 온도가 증가할수록 증착속도는 감소하는 경향을 보여 주었다. 기판 bias와 합성온도에 따른 구조 변화를 SEM과 Xray로 분석하였다. 상온에서 합성한 경우는 표면형상이 비정질 형태를 나타내었고, X-ray peak이 거의 관찰되지 않았다. 합성온도가 증가하게 되면 hBN (100) peak이 나타나게 되고 이것은 합성된 막이 turbostratic BN (tBN) 형태를 가지고 있다는 것을 나타낸다. 50$0^{\circ}C$의 합성 온도에서 기판 bias가 -300V에서 hBN (002) peak이 관찰되었고, -500, -700 V에서는 hBN (100) peak만이 관찰되었다. 따라서 고온에서의 큰 ion bombardment는 합성되는 막의 결정성을 저해하는 요소로 작용한다는 것을 확인 할 수 있었다. 합성된 BN 막은 ball on disk type의 tribometer를 이용하여 마모 거동을 관찰한 결과 대부분 1이상의 매우 큰 friction coefficient를 나타내었고, nano-indenter로 측정한 BN막의 hardness는 매우 soft한 막에서부터 10 GPa 정도 까지의 값을 나타내었고, nano-indenter로 측정한 BN 막의 hardness는 매우 soft한 막에서부터 10GPa 정도 까지의 값을 가지며 변하였다. 합성된 BCN, Si-BCN 막은 FT-IR, Raman, S-ray, TEM 분석을 통하여 그 구조와 합성된 상에 관하여 분석하였다. FT-IR 분석을 통해 B-N 결합과 C-N 결합을 확인할 수 있었고, Raman 분석을 통하여 DLC의 특성을 분석하였다. 마모 거동에서는 BCN 막의 경우 0.6~0.8 정도의 friction coefficient를 나타내었고 Si-BCN 막은 0.3이하의 낮은 friction coefficient를 나타내었다. Hardness는 carbon의 함유량과 Ar 가스의 첨가 유무에 따라 각각을 측정하였고 이것은 BN 막 보다 향상된 값을 나타내었다.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.22 no.3
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• pp.115-121
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• 2012

Sapphire single crystals have been highlighted for epitaxial gallium nitride films in high-power laser and light emitting diode (LED) industries. Among the many crystal growth methods, the Kyropoulos process is an excellent commercial method for growing larger, high-optical-quality sapphire crystals with fewer defects. Because the properties and growth behavior of sapphire crystals are influenced largely by the temperature distribution and convection of molten sapphire during the manufacturing process, accurate predictions of the thermal fields and melt flow behavior are essential to design and optimize the Kyropoulos crystal growth process. In this study, computational fluid dynamic simulations were performed to examine the effects of the crucible geometry aspect ratio on melt convection during Kyropoulos sapphire crystal growth. The results through the evolution of various growth parameters on the temperature and velocity fields and convexity of the crystallization interface based on finite volume element simulations show that lower aspect ratio of the crucible geometry can be helpful for the quality of sapphire single crystal.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2012.11a
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• pp.123-123
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• 2012

최근 연구되고 있는 TSV(Through Silicon Via) 기술은 Si 웨이퍼 상에 직접 전기적 연결 통로인 관통홀을 형성하는 방법으로 칩간 연결거리를 최소화 할 수 있으며, 부피의 감소, 연결부 단축에 따른 빠른 신호 전달을 가능하게 한다. 이러한 TSV 기술은 최근의 초경량화와 고집적화로 대표되는 전자제품의 요구를 만족시킬 수 있는 차세대 실장법으로 기대를 모으고 있다. 한편, 납땜 재료의 주 원료인 주석은 주로 반도체 소자의 제조, 반도체 칩과 기판의 접합 및 플립 칩 (Flip Chip) 제조시의 범프 형성 등 반도체용 배선재료에 널리 사용되고 있다. 최근에는 납의 유해성 때문에 대부분의 전자제품은 무연솔더를 이용하여 제조되고 있지만, 주석을 이용한 반도체 소자가 고밀도화, 고 용량화 및 미세피치(Fine Pitch)화 되고 있기 때문에, 반도체 칩의 근방에 배치된 주석으로부터 많은 알파 방사선이 방출되어 메모리 셀의 정보를 유실시키는 소프트 에러 (Soft Error)가 발생되는 위험이 많아지고 있다. 이로 인해, 반도체 소자 및 납땜 재료의 주 원료인 주석의 고순도화가 요구되고 있으며, 특히 알파 방사선의 방출이 낮은 로우알파솔더 (Low Alpha Solder)가 요구되고 있다. 이에 따라 본 연구는 4인치 실리콘 웨이퍼상에 직경 $60{\mu}m$, 깊이 $120{\mu}m$의 비아홀을 형성하고, 비아 홀 내에 기능 박막증착 및 전해도금을 이용하여 전도성 물질인 Cu를 충전한 후 직경 $80{\mu}m$의 로우알파 Sn-1.0Ag-0.5Cu 솔더를 접합 한 후, 접합부 신뢰성 평가를 수행을 위해 고속 전단시험을 실시하였다. 비아 홀 내 미세구조와 범프의 형상 및 전단시험 후 파괴모드의 분석은 FE-SEM (Field Emission Scanning Electron Microscope)을 이용하여 관찰하였다. 연구 결과 비아의 입구 막힘이나 보이드(Void)와 같은 결함 없이 Cu를 충전하였으며, 고속전단의 경우는 전단 속도가 증가할수록 취성파괴가 증가하는 경향을 보였다. 본 연구를 통하여 전해도금을 이용한 비아 홀 내 Cu의 고속 충전 및 로우알파 솔더 볼의 범프 형성이 가능하였으며, 이로 인한 전자제품의 소프트에러의 감소가 기대된다.

• Polymer(Korea)
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• v.33 no.1
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• pp.79-83
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• 2009

Thin electric insulation layers were coated on aluminum plates and aluminum condenser cases by plasma polymerization of HMDSO+$O_2$. Electric resistances of the films were higher than 1.0 M$\Omega$ if they are thicker than 0.5 ${\mu}m$ independently of the type of films but their surface morphologies and adhesion strengths were dependent on the process conditions. Deposition rate and adhesion strength of the films were dependent on $O_2$/HMDSO flow ratio and discharge power. The best result was obtained at $O_2$/HMDSO flow ratio of 4 and discharge power of 60 W. Adhesion strength could also be highly improved if aluminum was pre-treated in boiling water for 30 min through the formation of Al-O-Si bonding between the film and the aluminum surface. The coated films showed excellent chemical and thermal resistances.