• 제목/요약/키워드: C/C-SiC-Cu

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Growth and Characterization of Graphene Controlled by Cooling Profile Using Near IR CVD

  • 박윤재;임영진;김진환;최현광;전민현
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.207-207
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    • 2013
  • 기존의 그래핀 성장에 관한 연구는 열화학기상증착법(Chemical vapor deposition; CVD)을 이용한다. 그래핀 성장 제어 요소로는 촉매 기판인 전이 금속[Ru, Ir, Co, Re, Pt, Pd, Ni, Cu], 기판 전처리 과정, 수소/메탄 가스 혼합비, 작업 진공 상태, 기판온도[$800{\sim}1,000^{\circ}C$, 냉각 속도 등으로 보고 되고 있다. 그래핀 성장 원리는 Cu 촉매 기판에 메탄 가스를 $1,000^{\circ}C$ 온도에서 분해해서 탄소를 고용 시킨 후 급랭하는 도중에 석출되는 탄소에 의해 그래핀 시트가 형성되는 것으로 알려져 있다. 기존의 CVD를 열원을 이용할 경우 내부 챔버에 생기는 잠열에 의해 cooling profile의 제어가 용이하지 않다. 본 연구에서는 근적외선(Near Infrared; NIR) 열원을 이용한 CVD로 챔버 내부 잠열을 최소화하고, 냉각 공정을 Natural, Linear, Convex cooling type으로 디자인해서 cooling profile 제어가 그래핀 성장에 미치는 영향을 연구 하였다. 이렇게 성장된 그래핀을 임의의 기판(SiO2, Glass, PET film) 위에 습식방법으로 전이 시킨 후, 전기적 구조적 및 광학적 특성을 면저항(four-point probe), 전계방사 주사전자현미경(Field Emission Scanning Electron Microscope; FE-SEM), 마이크로 라만 분광법(Micro Raman spectroscopy) 및 광학현미경(optical microscope), 투과도(UV/Vis spectrometer)의 측정으로 잠열이 최소화된 NIR-CVD에서 cooling profile에 따른 그래핀 성장을 평가하였다.

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액랭식 마이크로채널 시스템 내 냉매와 범프의 열 제거 효과에 대한 연구 (Effect of Coolants and Metal Bumps on the heat Removal of Liquid Cooled Microchannel System)

  • 원용현;김성동;김사라은경
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.61-67
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    • 2017
  • 소자의 트랜지스터 밀도가 급속히 높아짐에 따라 소자 내부에서 발생하는 열 유속(heat flux) 또한 빠르게 증가하고 있다. 소자의 고열 문제는 소자의 성능과 신뢰성 감소에 크게 영향을 미친다. 기존의 냉각방법들은 이러한 고열문제를 해결하기 위해선 한계점에 다다랐고, 그 대안으로 liquid heat pipe, thermoelectric cooler, thermal Si via, 등 여러 냉각방법이 연구되고 있다. 본 실험에서는 직선형 마이크로채널과 TSV(through Si via)를 이용한 액체 냉각시스템을 연구하였다. 두 종류의 냉매(DI water와 ethylene glycol(70 wt%))와 3 종류의 금속 범프(Ag, Cu, Cr/Au/Cu)의 영향을 분석하였으며, 대류, 복사 및 액체 냉각으로 인한 총 열 유속을 계산하여 비교하였다. 냉각 전후의 냉각시스템의 표면온도는 적외선현미경을 통해 측정하였고, 마이크로채널 내 액체 흐름은 형광현미경을 이용하여 측정하였다. 총 열 유속은 ethylene glycol(70 wt%)의 경우 가열 온도 $200^{\circ}C$에서 $2.42W/cm^2$로 나타났으며 대부분 액체 냉각 효과에 의한 결과로 확인되었다.

전처리가 TiN 기판위의 Cu막의 특성에 미치는 효과 (The Effects of Various Pretreatents on Cu Films Deposited on the TiN Substrate)

  • 권영재;이종무
    • 한국재료학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.124-129
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    • 1996
  • TiN 기판상에 CVD와 무전해 도금을 이용하여 구리막을 성장시킬 때 여러 가지 전처리에 따른 증착 양상의 변화에 관하여 조사하였다. Cu(hfac)2를 선재(precursor)로 사용하여 CVD 증착을 실시할 때 각 전처리에 따른 TiN상의 구리막의 덮힘성(coverage)향상은 Pd-HF 활성화 처리>>HF dip> RF remote plasma의 순이었다. 특히 Pd-HF 활성화 처리를 해줄 경우 거의 완전한 연속막을 얻을수 있었으며 scotch tape peel test 결과 매우 양호한 부착특성을 보였으나, 이에 비해 전처리를 해주지 않은 경우에는 오랜 시간이 경과되어도 연속막으로 성장하지 못하고 섬모양의 큰 결정립을 이룰 뿐이었다. 이러한 차이는 Pd-HF 활성화 처리에 의해 표면에 미세하게 형성된 Pd층이 구리의 핵생성과 부착특성을 크게 향상시켰기 때문인 것으로 사료되며 이러한 효과는 무전해 도금의 경우에도 마찬가지였다. 그리고 기판과 증착온도에 따른 선택성을 보면 35$0^{\circ}C$이하에서는 pd-HF 활성화 처리에 의해서 SiO2에 대하여 TiN으로의 선택성을 가지나 그 이상의 온도에서는 선택성이 상실되었다.

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스퍼터링 방식에 의한 Y-Ba-Cu-O 고온 초전도 박박의 제작에 관한 연구 (A study on the fabrication of Y-Ba-Cu-O High Tc superconducting thin film by sputtering system)

  • 채기병;강기성;소대화
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 1992년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.81-83
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    • 1992
  • The superconducting thin films deposited on $SiO_x$ substrate by R.F magnetron sputter using $YBa_2Cu_3O_x$ single target have been made and annealed at $940^{\circ}C$ for 30 min. The thickness of films were 1000-2000${\AA}$ with a rate of 20-25${\AA}/min$ and superconducting properties of thin films depended on the compositions of pre-annealed the thin films. It has been analyzed by SEM photo-analysis and X-ray diffraction patterns of these samples obtained under the various conditions of this sputtering methods. and recognized the supperconducting thin films by electric properties.

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NiO 스핀밸브 박막의 Specular Effect에 의한 자기저항비의 향상에 대한 연구 (Study on the Specular Effect in NiO spin-valve Thin Films)

  • 최상대;주호완;이기암
    • 한국자기학회지
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    • 제12권6호
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    • pp.231-234
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    • 2002
  • Si/SiO$_2$/NiO(60nm)/Co(2.5nm)/Cu(1.95nm)/Co(4.5nm)/NOL(t nm) 구조와 Si/SiO$_2$/NOL(t nm)/Co(4.5nm)/Cu(1.95nm)/Co(2.5nm)/NiO(60nm)의 구조를 갖는 바닥층 스핀밸브와 꼭대기층 스핀밸브를 제작하고, NOL의 두께변화에 따른 비저항($\rho$) 값과 비저항의 변화량( $\rho$), 교환결합력(H$_{ex}$), 보자력(H$_{c}$)의 자기적 특성을 연구하였다 NOL로 NiO 03nm의 두께로 삽입한 결과, 최대 자기저항비(magnetoresistance ratio)는 바닥층 스핀밸브에서 12.51%의 얻었으며, 자기저항비의 향상률은 꼭대기층 스핀밸브에서 더 높은 결과를 얻었다. 또한, 두 형태 모두 비저항의 변화량($\rho$)은 거의 일정하였고, 비저항($\rho$)값은 감소하였다 이러한 결과는 NOL의 삽입하였을 때 NOL/강자성층(free ferromagnetic layer) 계면에서 유도 전자의 specular 산란 효과를 가져왔고, 이로 인하여 전자의 평균 자유이동경로(mean free path; MFP)가 확장되어 전류의 전도도를 증가시켰다 이러한 specular효과에 의해 비저항의 변화량은 일정하게 유지되는 동안에 비저항 값은 감소하게 되어 결과적으로 자기저항비의 향상을 가져왔다.

내열성 제동 디스크 소재 개발 (Development of a Heat-resistant Brake Disk Material)

  • 구병춘;임충환
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.1000-1004
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    • 2007
  • Thermal cracks are among the key factors that control the quality of a brake disk. Thermal cracks may shorten the lifetime of the disc and increase brake noise. Therefore, high heat-resistant brake disk materials are needed. In this study, three kinds of disk material were tested. They are composed of C, Si, Mn, P, S, Cu, Cr, Mo, and Ni. For the three materials, tensile tests, hardness measurement, metallurgical structure analysis, image analyzer analysis, etc were carried out. And friction tests were performed by a small scale dynamometer.

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Copper Phthalocyanine Field-effect Transistor Analysis using an Maxwell-wagner Model

  • Lee, Ho-Shik;Yang, Seung-Ho;Park, Yong-Pil;Lim, Eun-Ju;Iwamoto, Mitsumasa
    • Transactions on Electrical and Electronic Materials
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    • 제8권3호
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    • pp.139-142
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    • 2007
  • Organic field-effect transistor (FET) based on a copper Phthalocyanine (CuPc) material as an active layer and a $SiO_2$ as a gate insulator were fabricated and analyzed. We measured the typical FET characteristics of CuPc in air. The electrical characteristics of the CuPc FET device were analyzed by a Maxwell-Wagner model. The Maxwell-Wagner model employed in analyzing double-layer dielectric system was helpful to explain the C-V and I-V characteristics of the FET device. In order to further clarity the channel formation of the CuPc FET, optical second harmonic generation (SHG) measurement was also employed. Interestingly, SHG modulation was not observed for the CuPc FET. This result indicates that the accumulation of charge from bulk CuPc makes a significant contribution.