• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2012년도 춘계학술발표대회
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• pp.108.2-108.2
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• 2012

디스플레이는 유리 기판이나 폴리머 기판에 진공장비를 통한 투명전극(TCO)를 증착시키고, 그 위에 발광체와 유전체를 쌓는 방식으로 공정을 진행한다. 특히 투명전극(TCO)의 경우 진공장비를 이용하여 증착을 진행하는데, 이러한 생산 공정은 고가의 생산 장비 및 재료와 공정의 복잡화에 따른 생산단가 상승등으로 인한 경쟁력 저하 문제가 야기되고 있다. 본 연구에서는 투명전극(TCO)의 주재료인 인듐 주석 산화물(ITO)를 배제하고, 아연 산화물(ZnO)에 알루미늄을 도핑한 투명전극을 습식방식으로 형성하는 기술에 관한 것이다. Sol-gel법을 이용한 용액 제조와 ZnO에 Al을 도핑하여, 후 열처리하여 유리 기판에 $1{\mu}m$두께를 갖는 투명전극 기판을 제작하였다. 각 공정에 있어서 조성변화가 투명전극 층에 미치는 영향에 대해서 조사 하였다. 이와 같은 제조 공정에는 Sol-gel 용액 제조, 박막형성에 이은 후처리로 이루어지는 단순공정이 적용되어, 기존 투명전도 산화막 공정에 대비하여 단순 공정으로 이뤄지며, 진공 설비를 배제함으로써 기존공정 대비 경쟁력을 갖게 된다.

• 한국마이크로전자및패키징학회:학술대회논문집
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• 한국마이크로전자및패키징학회 2001년도 추계 기술심포지움
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• pp.189-194
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• 2001

PDP(Plasma Display Panel)의 투명 유전체에 적용 가능한 저융점 유리 중에서 납성분이 포함 되어 있지 않는 Bi계 유리의 연구를 행하였다. 기판과의 일체화를 위한 유리의 응용으로, 소자와의 반응 억제와 열응력 완화를 위해 유리의 저융점화 및 열팽창 계수를 제어하였다. 본 연구에서 제조된 Bi계 유리는 DTA와 TMA의 열분석을 통해 50$0^{\circ}C$부근에서 연화점이 있고, 7.31~10.02$\times$$10^{-6}$$^{\circ}C$, 비유전을 11.1~13.3, 광투과도가 80%이상으로 PDP 투명유전체에 적용 가능한 Bi계 유리를 얻을 수 있었다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2003년도 춘계학술발표강연 및 논문개요집
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• pp.213-213
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• 2003

저온소성 가능하며 저 융점유리인 고 투과율의 Pb-free 조성으로서 PDP(Plasma Display panel)의 투명유전체에 응용하고자 P$_2$O$_{5}$-ZnO-RO 계인 인산염 유리의 열적, 광학적성질을 연구하였다. 이 삼원계인 인산염유리계를 PDP의 투명 유전체에 응용하기에는 열적특성에서 문제점이 제기되어, (30-50)P$_2$O$_{5}$ - (20-50)ZnO - (15-45) RO (mol%)계에 유리망목형성제인 A1$_2$O$_3$, SiO$_2$, B$_2$O$_3$등을 첨가하여 열적성질 및 소성후 투광성 등을 조사하였다. 열적특성은 DTA와 TGA를 이용하여 유리전이점(Tg) 및 선팽 창계수(CTE)와 연하점(Ts) 을 측정하였으며, 투광성은 500-58$0^{\circ}C$에서 1시간동안 소성하여 UV-visible spectrometer을 이용하였다 그 결과로, 380-46$0^{\circ}C$의 Tg와 8-$10^{-6}$K의 CTE 및 70-80%의 광투과율을 나타내었다. 이러한 결과는 P$_2$O$_{5}$-ZnO-RO계는 PDP의 투명유전체에 적용하기에는 상당히 높거나 낮은 Tg를 형성하였지만 유리형성제를 수 mol%을 첨가함으로써 적절한 Tg점과 높은 투과율을 얻을 수 있었다.수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.105-112
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• 2018

본 논문은 로이유리(Low emissivity glass) 표면에 증착되어 있는 금속박막의 전도 특성을 이용하여 발열유리(Heatable glass)를 제작하는 방법에 대해 제안한다. 로이유리의 발열량은 로이유리 표면저항에 의한 주울(Joule) 열에 의존하므로 소재의 표면저항을 측정함으로써 예측 및 설계가 가능하다. 본 연구에서는 저방사층이 11nm인 소프트로이유리 시료에 각 50mm 간격으로 은(Ag) 전극을 형성시키고, 4단자법으로 면저항을 측정하여 로이유리의 소비전력과 발열량을 예측한 후에, 제작 및 실험을 통해 발열성능을 확인하였다. 기존의 발열유리 제작방법은 크게 두 가지로 일반유리(Normal glass)에 니크롬(Nichrome) 열선을 삽입하는 방법과, 일반유리에 전도성 투명박막을 증착하는 방법이 있다. 니크롬 열선 삽입 방식은 발열성능은 우수하나 유리 고유의 투명성을 저해하고, 전도성 투명박막을 증착하는 방법은 투명성은 양호하나 공정이 복잡하여 실용성이 저하된다. 본 논문에서는 주로 건축물의 단열효과 향상을 위해 사용되는 로이유리를 이용하여 로이유리 전면에 코팅되어 있는 전도성 금속박막에 레이저 빔을 조사하여 원하는 발열성능을 가지는 발열유리를 제작하는 방법을 제안한다. 제안된 방법은 기존의 니크롬 열선을 삽입하는 방법에 비해 투명성이 양호하고, 전도성 투명박막을 증착하는 방법에 비해 제작과정이 보다 수월함을 확인하였다. 아울러, 레이저를 조사하여 로이유리의 표면 박막을 패터닝(Patterning) 하는 형태에 따른 발열특성의 비교와 로이유리에 적합한 레이저 출력조건을 제시하고자 한다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2003년도 추계학술발표강연 및 논문개요집
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• pp.196-196
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• 2003

현재 PDP(Plasma Display Panel) 상판의 유전체층은 저온에서 소성이 가능한 저융점 유리가 요구되기 때문에 융점을 낮추기에 용이한 PbO계가 주 성분으로 사용되어 오고 있으나. 최근 환경오염 등의 문제점으로 인해 Pb-free을 추구하는 새로운 유리조성의 연구가 많이 수행되고 있다. 이에 본 연구는 이미 PDP의 격벽과 봉착용 조성으로 많이 연구되어진 비스무스계 유리를 고려하여 PDP의 투명유전체용 조성을 찾고자 한다. Bi$_2$O$_3$-ZnO-SiO$_2$3원계를 기본으로 하는 유리조성에 유리망목형성제등을 첨가하여 열적특성과 광학적 특성을 조사하였다. 열적특성은 DTA를 이용하여 유리 전이 점(Tg) 및 융점(Tl)등을 측정하였고 TMA를 이용하여 선팽창계수(CTE)를 측정하였으며 유리섬유를 제조한 후 Littleton softening point (Ts)를 측정하였다. 광학적 특성은 페이스트를 제조하여 스크린프린팅 후 54$0^{\circ}C$~$600^{\circ}C$에서 1-2 h동안 소성하여 투광성을 조사하였다. 그 결과로, 열적특성으로는 400~5$50^{\circ}C$의 Tg, 450~$600^{\circ}C$의 Ts 및 5~11$\times$$10^{-6}$K의 CTE 값을 나타 내었고 광학적 특성으로 투광성은 양호한 특성(60% 이상)을 나타내었다. Bi$_2$O$_3$ 계를 현재 PDP의 투명유 전체에 적용시키기에는 유리용융시에 높은 점도와 환원 등의 문제점을 갖고 있지만 열적특성과 광학특성면에서는 가능성을 제시하여 향후 연구를 할 가치가 있다고 본다.

• 한국안광학회지
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• 제5권1호
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• pp.19-30
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• 2000

광학렌즈에서 매우 중요한 요소를 차지하고 있는 lanthanum 계열의 유리와 안경렌즈에서 유리안경으로 가장 많이 사용되고있는 굴절률 1.6 부근의 광학용 유리를 제작하고 그 특성을 분석하므로서 광학렌즈 및 안경렌즈의 국산화를 위한 기초기술을 축적하기 위하여 LBO, KzFS1, LaF 유리의 제작을 연구하였다. LaF 유리를 점토도가니에서 제작하면 lanthanum 계열 유리가 융액상태에서 점토 도가니와 반응하여 도가니 용융물들이 유리 내부에 불순물로 함유되므로 원료분말을 백금도가니에서 용융하여야 깨끗하고 투명한 유리를 얻을 수 있는 것으로 나타났다. LaF 원료분말의 융점은 $1090^{\circ}C$ 부근인 것으로 조사되었으나 $1120^{\circ}C$ 이하에서 원료분말을 용융하여 얻은 LaF 유리는 불투명하게되며 $1150^{\circ}C$ 이상 높은 온도에서 원료분말을 용융하여야 투명한 LaF 유리를 얻을 수 있는 것으로 조사되었다. LaF 유리를 최소편이각법을 이용하여 굴절률을 측정한 결과 굴절률 $n_d$ = 1.770인 것으로 나타났다. KzFS1 유리는 점토도가나 에서 $950^{\circ}C$로 가열 용융한 후 $450^{\circ}C$에서 1시간 소결하여 서냉하여 투명한 유리를 얻을 수 있었다. 응력을 제거할 수 있는 소결 온도와 주형틀에 둘러붙는 온도가 가까우므로 소결온도에 주의를 기울여야 하는 것으로 조사되었다. 원료분말의 용융온도가 낮으면 융액 내부의 기포가 충분히 제거되지 않아 유리내부에 작은 기포가 포함되는 것으로 나타났다. KzFS1 유리를 최소편이각법을 이용하여 굴절률을 측정한 결과 굴절률 $n_d$ = 1.603인 것으로 나타났다. LBO 유리는 원료분말을 점토도가니에 넣고 $950^{\circ}C$에서 용융한 $400^{\circ}C$에서 1시간 소결하여 서냉하여 투명한 유리를 얻을 수 있었다. LBO 유리를 최소편이각법을 이용하여 굴절률을 측정한 결과 굴절률 $n_d$ = 1.560인 것으로 나타났다. LaF 유리의 투과스펙트럼의 특성은 가시광선 전 영역에서 85% 정도의 투과도를 가지고 특정색깔의 광흡수가 없으므로 무색 투명하여 렌즈의 재질로서 좋은 유리인 것으로 나타났다. 투과도는 약 400nm부터 자외선 쪽으로 가며 약간씩 감소되어 약 260nm 부근에서 거의 zero 부근으로 감소하며 감소곡선은 비교적 완만한 것으로 나타났다. KzFS1 유리의 투과스펙트럼의 특성은 가시광선 전 영역에서 83% 정도의 투과도를 가지고 특정색깔의 광흡수가 없으므로 무색 투명하여 렌즈의 재질로서 좋은 유리인 것으로 나타났다. 투과도는 약 400 nm부터 자외선 쪽으로 가며 약간씩 감소되어 약 300nm 부근에서 거의 zero 부근으로 감소하며 감소곡선은 비교적 LaF 유리보다 예리한 변화를 보여주고 있다. LBO 유리의 투과스펙트럼의 특성은 가시광선 전 영역에서 89% 정도의 가장 좋은 투과도를 나타내었다. 또한 특정 색깔의 광흡수가 없으므로 무색 투명하여 렌즈의 재질로서 좋은 유리인 것으로 나타났다. 투과도는 약 360nm부터 자외선 쪽으로 가며 약간씩 감소되어 약 290nm 부근에서 거의 zero로 감소하며 감소곡선은 비교적 KzFS1 유리와 비슷한 기울기를 나타내고 있으나 투과영역이 자외선 쪽으로 조금 더 넓게 나타났다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2016년도 추계학술대회 논문집
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• pp.167-168
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• 2016

본 논문은 투명전극을 이용한 커패시티브 커플링 무선전력 전송에 관한 연구이다. 기존의 연구에서 유리를 유전체로 하여 큰 커플링 커패시터를 얻을 수 있었으며 이를 통해 전기자동차 무선전력 전송이 가능했었다. 하지만 동판을 이용하여 커패시터를 생성하는 경우 유리를 사용하는 응용분야에서는 시야확보의 문제점을 가진다. 이러한 문제점을 해결하기 위한 방식으로 전기전도성이 높은 투명전극 사용방식을 제안한다. 제안하는 방식의 타당성 검증을 위해 모의실험을 통한 손실과 효율을 분석했다. 또한 실험의 타당성 검증을 위해 동판만으로 구성한 커패시터, 투명전극과 동판으로 구성한 커패시터를 이용해 실제 200W급 송 수신 회로를 설계 및 제작하여 비교 분석 하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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• pp.48-48
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• 2010

산화물 반도체를 이용한 TFT는 비교적 우수한 특성과 더불어 간단한 구조와 공정으로 양산성 확보에 유리한 측면 때문에 많은 주목을 받고 있다. TFT-LCD의 경우에는 기존에 사용되고 있는 a-Si;H TFT에 비하여 10배이상 우수한 이동도를 가진 산화물 TFT를 이용하여 고속동작 패널을 구현할 수 있을 것으로 보이며, AMOLED의 경우에는 poly-Si TFT에 비하여 대면적 공정에서 유리한 측면이 있을 수 있다. 이러한 산화물 반도체 TFT를 상용 디스플레이 패널에 적용하기 위해서는 소자 안정성을 좀더 확보해야 하는 숙제가 남아있다. 한편, 산화물 반도체 TFT는 가시광선 영역에서 투명한 특성이 가지고 있기 때문에 이를 이용하여 투명 디스플레이(투명 AMOLED)를 개발하는 경우 투과도를 크게 증가시킬 수 있는 장점을 가지고 있다. 기존의 투명 디스플레이는 주로 투사방법을 이용하여 구현되었지만, 최근 AMOLED를 이용한 투명 디스플레이 시제품이 시연되고 있다. 투명한 AMOLED를 구성하기 위해서는 OLED뿐만 아니라 백플레인에서의 투과도 증대를 위하여 해결해야할 여러 가지 문제가 발생하게 된다. 본 발표에서는 산화물 TFT에서의 최근 이슈에 대해 살펴보고, 투명 디스플레이에의 적용에 있어서 해결해야 할 문제점에 대해서도 살펴보고자 한다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제6권3호
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• pp.69-78
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• 2011

최근 콘크리트제품에 대한 고급화, 고품질화 및 고강도화 등의 추구로 변화함에 따라 구조물의 미적효과와 전시 목적의 제품 고급화를 위해 반투명 콘크리트를 제작하였다. 본 연구에서는 반투명 콘크리트의 제조기법 개발을 통해 다양한 형상의 블록 제조방식을 소개하고, 또한 반투명 콘크리트의 물성 평가와 더불어 경제적인 반투명 콘크리트 제조를 위해 무기혼화재인 고로슬래그와 플라이애시의 활용 및 유리알갱이의 적용방안에 대해 검토하였다. 물성평가 결과, 반투명 콘크리트 블록의 28일 압축강도는 32.2MPa이고 탄성계수와 푸아송비는 일반 콘크리트 블록에 비해 증가되어 압축을 받는 부재일 경우 일반 콘크리트 구조물과 같이 구조적 용도로도 사용이 가능하다는 것을 알 수 있었다. 시멘트 대체재로써 플라이애시 적용하였을 때 동일 양의 광섬유를 포함한 반투명 콘크리트 블록의 28일 강도의 85~96%의 값을 보였으며, 고로슬래그 미분말을 적용하였을 때에는 82~96%의 값을 보였다. 또한, 광섬유대체재로서 유리알갱이를 적용한 결과, 빛의 투과효과가 전혀 나타나지 않아 대체효과가 전혀 없는 것으로 나타났다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제21권5호
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• pp.30-41
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• 2017

소음 저감을 목적으로 설치되는 방음벽은 크게 흡음판과 방음판으로 나뉘며, 일조 및 경관을 저해하는 방음벽의 문제점을 해결하고자 투명 방음벽을 설치하는 것이 일반적 추세이다. 방음벽에 사용되는 투명 방음판의 소재는 여러 가지가 있으나 경우에 따라서는 황변현상과 재질변형 등으로 인해 투명도가 떨어지고 오염이 심해져 오히려 도시미관을 해하기도 한다. 따라서 이러한 단점을 보안하기 위하여 투명 방음판의 재질을 접합강화유리로의 대체가 가능하다. 본 논문은 메트로 지하철 고가교 상에서의 열차 유발진동에 따른 접합강화유리 방음판의 진동 및 풍하중에 의한 안전성을 분석하고, 접합강화유리 시스템 및 재료에 대한 휨능력 성능시험, 압축강도 및 탄성계수 시험, 충격시험 등을 수행하여 접합강화유리의 방음판으로서의 적정성을 평가하는 데 목적이 있다.