• Korean Journal of Metals and Materials
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• v.46 no.4
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• pp.249-256
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• 2008

0.5 wt% Al doped ZnO thin films (AZO) were prepared on glass substrates using RF magnetron sputtering method. Thin films were grown at substrate temperature of $250^{\circ}C$, RF power of 75W, working pressure of 10 mTorr, by changing the $O_2/Ar$ pressure ratio from 0% to 16.7%. The effects of oxygen partial pressure during the deposition process on structural and optical properties of the films were investigated using XRD, SEM, AFM, EPMA and UV-visible spectroscopy. All the AZO thin films were grown as hexagonal wurtzite phase with the c-axis preferred out-of-plane orientation. The surface roughness and grain size of AZO films decreased with increasing oxygen ratio from 10.6 nm to 3.2 nm and 94.9 nm to 30.9 nm, respectively. On the other hand, the transmittance and band gap energy of the AZO films increased from 84.7% to 92.6% and 3.24 eV to 3.28 eV, respectively with increasing the $O_2/Ar$ pressure ratio.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2015.08a
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• pp.182.1-182.1
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• 2015

Transparent conducting oxides (TCOs)는 높은 투과율과 낮은 전기전도도를 갖고 있어 광다이오드, 태양전지 등 광소자에 적용하기 위해 많은 연구가 진행되어 왔다. 특히 Indium oxide 계열의 박막은 TCO 물질 중 하나로서 3.6 eV 의 wide bandgap을 가지고 있고, 높은 투과율과 낮은 전기 전도도 (< $10-3{\Omega}cm$)를 보여 다양한 응용이 가능해 오랫동안 연구 되어 지고 있다. 게다가 Indium oxide 계열의 박막은 낮은 가격과 화학적 안정성, 공정과정의 편의성 등 다양한 이점을 가지고 있어서 현재는 더 낮은 가격으로 생성해 더 높은 효율을 만드는데 관심이 집중되고 있다. 이러한 박막은 태양광 흡수층에서 생성되는 캐리어의 이동 및 외부 전극과의 접촉에서 발생하는 손실을 줄이기 위한 전극용 소재로 연구되어지고 있다. 본 연구에서는 Indium Molybdenum Oxide 박막을 Indium oxide와 Molybdenum 타겟을 이용하여 co-sputtering 방법으로 증착하였다. Indium molybdenum oxide 박막은 일정한 Mo 도핑농도와 일정한 Ar 개스 분압에서 다양한 기판온도 변화를 통해 증착하였다. 제작된 Indium molybdenum oxide 박막은 Hall Effect Measurement, Ultraviolet-Visible spectroscopy 및 X-Ray Diffraction (XRD) 등을 분석해 기판의 온도변화에 따른 전기비저항 및 광 투과도의 특성변화를 조사하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2001.07c
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• pp.1585-1587
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• 2001

ac PDP 동작에 있어 미량 불순물 가스는 panel 내의 휘도 및 방전 특성에 많은 영향을 미칠것으로 생각된다. $O_2$, O, C 및 $H_2$와 같은 불순물 가스는 ac PDP의 제조 공정 중에 발생하거나, 충전된 방전가스에 혼합되어 발생하는 등 여러 가지 원인으로 나타난다. 이 논문에서는, ac PDP의 동작 가스 중에 미량의 불순물 가스(Ar, $N_2$, $O_2$, $H_2$, $CO_2$)를 주입하여, 이 미량의 불순물 가스로 인한 ac PDP의 휘도 및 방전의 특성변화에 대한 관계를 조사하였다. 그 결과, $O_2$ 가스의 분압이 $2{\times}10^{-3}$/He+Ne+Xe(4%)일 경우, 방전전압은 12% 증가하였고, 휘도는 60% 감소하였다. 또한, $CO_2$ 가스의 경우는 방전전압은 14% 증가하였고, 휘도는 44% 감소하였다.

• Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
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• v.21 no.10
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• pp.923-929
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• 2008

On the piezoelectric polymer, PVDF (poly vinylidene fluoride), the transparent conducting oxide (TCO) electrode material thin film was deposited by roll to roll sputtering process mentioned as a mass product-friendly process for display application. The deposition method for ITO Indium Tin Oxides) as our TCO was DC magnetron sputtering optimized for polymer substrate with the low process temperature. As a result, a high transparent and good conductive ITO/PVDF film was prepared. During the process, especially, the gas mixture ratio of Ar and Oxygen was concluded as an important factor for determining the film's physical properties. There were the optimum ranges for process conditions of mixture gas ratio for ITO/PVDF From these results, the doping mechanism between the oxygen atom and the metal element, Indium or Tin was highly influenced by oxygen partial pressure condition during the deposition process at ambient temperature, which gives the conductivity to oxide electrode, as generally accepted. With our studies, the process windows of TCO for display and other application can be expected.

• The Sea:JOURNAL OF THE KOREAN SOCIETY OF OCEANOGRAPHY
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• v.26 no.4
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• pp.327-342
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• 2021

The global coastal region is considered as a sink for atmospheric CO₂. Since most of the studies in the East Sea focused on the Ulleung Basin, the importance of coastal region for carbon cycle has been overlooked. In this study, we compared the biological pump and CO₂ absorption between the Ulleung Basin and coastal region by surface measurements of biological O₂ supersaturation (𝚫O₂/Ar) and partial pressure of CO₂ (fCO₂). Cold and less saline waters in the coastal regions were in contrast with a warm and saline water in the Ulleung Basin. The coastal waters near Samcheok and Pohang showed higher fluorescence, 𝚫O₂/Ar, and lower fCO₂ than those in the Ulleung Basin, indicating higher primary production and CO₂ absorption in the areas. The average net community production estimated by 𝚫O₂/Ar were 19 ± 6 and 60 ± 9 mmol O₂ m^-2d^-1 in the Samcheok and Pohang, respectively, 2-7 times higher than that of 8 ± 4 mmol O₂ m^-2d^-1 in the Ulleung Basin. Similarly, the average CO₂ flux between the seawater and atmosphere were -17.1 ± 8.9 and -25.8 ± 13.2 mmol C m^-2d^-1 in the Samcheok and Pohang, respectively, 4-5 times higher than that of -4.7 ± 2.5 mmol C m^-2d^-1 in the Ulleung Basin. In the Samcheok and Pohang, degrees of N₂ saturation were lower by 3% than that the ambient waters, suggesting the possibility of nitrogen fixation by primary producers.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2003.07a
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• pp.565-568
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• 2003

2세대 초전도 선재로 알려져 있는 $YBa_2Cu_3O_{7-\delta}$ coated conductor는 금속모재/완충층/초전도층/보호층의 구조를 가진다. 2개 이상의 산화물 다층 박막으로 이루어진 완충층은 금속기판의 집합조직을 초전도층까지 전달하는 역할, 금속기판의 금속이 초전도층으로 확산되어 초전도층의 전기적 특성을 열화시키는 것을 막아주는 확산장벽으로의 역할 등을 수행한다. 1차 완충층은 금속기판의 집합조직을 유지하여야하며, 금속기판의 산화를 방지하면서 증착 되어야 한다. coated conductor 제조를 위한 첫 단계로 Pulsed Laser Deposition법을 이용하여 cube texture된 Ni 기판 위에 $Y_2O_3$ 박막을 증착 하였다. 최적의 증착 조건을 찾기 위해 증착 챔버의 산소 및 $H_2/Ar$ 혼합가스 분압과 기판온도를 변화시키면서 증착 하였다. $Y_2O_3$층의 (100) 집합조직은 기판온도 $600{\sim}700^{\circ}C$와 산소 분압 $0.01{\sim}0.1mTorr$에서 증착된 Y2O3 박막에서 금속기판과 유사한 집합조직을 얻을 수 있었다. 최적의 증착 조건에서 $Y_2O_3$ (222) ${\Phi}-scan$의 full width at half maximum (fwhm)이 $11^{\circ}$이고 (400) ${\omega}-scan$ fwhm은 $6^{\circ}$이었다.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.4 no.1
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• pp.31-36
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• 1994

The bonding behavior of $SiO_{2}$ thin film and glass during VCR head fabrication was investigated, varying the surface roughness of substrate and the sputtering parameter. Insufficient fillings of grooves In the $SiO_{2}$ film with glass was postulated to give rise to the generation of bubble in the glass. The surface roughness of $SiO_{2}$ film was found to depend on that of substrate. The lower the deposition rate, the smoother the surface of film. The bubble free glass after bonding could be obtained using substrate polished with 0.05$\mu\textrm{m}$ $Al_2O_3$ powder under the sputtering condition of 10% oxygen pressure.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.02a
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• pp.566-566
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• 2013

종래의 흑연 위주 연료전지 분리판에서 최근 고분자 전해질 막 연료전지가 높은 전력, 낮은 작동 온도로 자동차 산업에서 상당한 주목을 받고 있다. 분리판의 기술적 요구사항은 높은 전기 전도도, 높은 내식성, 가스 밀봉성, 경량성, 가공성, 저비용 등이다. 후보 물질로는 전기 전도성을 갖는 질화물계가 고려되고 있다. 기판으로는 스테인레스강이 가장 유력하며 Fe에 첨가된 Ni, Cr이 존재하므로 Cr 또는 CrN를 박막의 형태로 전자빔 증발법, 마그네트론 스퍼터링법으로 고속 증착하려는 시도가 있었다. 본 연구에서는, 스테인리스 강박(0.1 mm 이하)에 보호막으로 CrN을 선택하고 고속, 고품질증착을 위해서 새로운 방법인 스퍼터 승화법을 개발하였다. 박막의 품질을 개선할 수 있는 고밀도 유도 결합 플라즈마 영역 내에 Cr 소스를 직류 바이어스 함으로써 가열 및 스퍼터링이 일어나도록 하였다. 5 mTorr의 Ar 유도 결합 플라즈마를 2.4 MHz, 500 W로 유지하면서 직류 바이어스 전력을 30 W (900 V, 0.02 A) 인가하고, $N_2$의 유량을 0.5, 1.0, 1.5 SCCM로 변화를 주어 반응성 증착 공정의 결과로 얻어지는 CrN 박막의 특성을 분석하였다. N2의 유량이 증가할수록 $Cr_2N$이 감소하고, CrN이 증가하는 것을 확인하였다. 또한 부식성과 접촉저항을 측정하였다. 부식 전위는 N20 SCCM 보다 모두 상승하는 것을 확인하였고, $N_21$ SCCM에서 부식 전류 밀도가 2.097E-6 (at 0.6V) $A/cm^2$로 나타났다. 접촉저항 에서는 시료 당 3군데(top, center, bottom)를 측정하였다. 전기전도도 측면에서 가장 좋은 결과는 $N_21$ SCCM 일 때 $28.8m{\Omega}{\cdot}cm^2$의 접촉저항을 갖는 경우였다. 미국 에너지성의 기준은 부식 전류밀도 1.E-6 $A/cm^2$이하, 접촉 저항 $0.02{\Omega}m^2$이므로 매우 근접한 결과를 보이고 있다.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.9 no.7
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• pp.688-694
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• 1999

Ti-6Al-4V-N films have been grown onto glass substrates by dc reactive magnetron sputtering from a Ti-6Al-4V-N alloy target at different nitrogen partial pressure, input powers and sputtering times. The influence of various sputtering conditions on structural properties of Ti-6Al-4V-N films was investigated by measuring their X-ray diffraction. The quaternary Ti-6Al-4V-N film is crystallizing in a face centered cubic TiN structure, the lattice parameter is smaller than the TiN parameter as titanium atoms of the TiN lattice are replaced by aluminum and vanadium atoms. The films show the (111) preferred orientation and the (111) peak intensity decreases as the nitrogen partial pressure is increased, but the intensity increases as the sputtering time is increased. The deposition rate and the grain size are alto related with the variation of various sputtering conditions.

• Journal of the Korean institute of surface engineering
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• v.38 no.5
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• pp.193-197
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• 2005

Highly c-axis oriented Zinc oxide (ZnO) films were successfully deposited at room temperature by oxygen ion-assisted pulsed filtered vacuum arc. The effect of oxygen gas ratio ($O_{2}/O_{2}+Ar$ on the preferred orientation, surface morphology and resistivity of the ZnO films were investigated. Highly crystalline ZnO films with (002) orientation were obtained at over $13\%$ of oxygen gas ratio. Increasing oxygen gas ratio up to $80\%$ was found to improve crystallinity of the films. From hall measurements, it was found that the film has n-type characteristic and carrier concentration and its mobility were closely related with oxygen gas ratio. Minimal resistivity of $3.6{\times}10^{-3}{\Omega}{\cdot}cm$ was obtained in the range of $20\%$ to $40\%$ of oxygen gas ratio.