• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.409-409
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• 2013

최근, 집적 소자의 미세화에 따라 늘어난 배선 신호 지연 및 상호 간섭, 그리고 소비 전력의 증가는 초고집적 소자 성능 개선에 한계를 가져온다. 이에 따라 기존의 알루미늄(Al)/실리콘 절연 산화막은 구리(Cu)/저유전율 박막(low-k)으로 대체되고 있고, 이는 소자 성능 개선에 큰 영향을 미친다. 그러나 Cu는 Si과 low-k 내부로 확산이 빠르게 일어나 소자의 비저항을 높이고, 누설 전류를 일으키는 등 소자의 성능을 저하시킬 수 있는 문제점을 가지고 있다. 이러한 Cu의 확산을 막기 위하여 Ta, TaN 등과 같은 확산방지막에 대한 연구가 활발히 진행되어 왔으나, 배선 공정의 집적화와 low-k 대체에 따른 공정 및 신뢰성 문제로 인해 새로운 확산방지막의 개발이 필요하게 되었다. 이를 위해, 본 연구에서는 Cu-V 합금을 사용하여 low-k 기판 위에 확산방지막을 자가 형성 시키는 공정에 대한 연구를 진행하였다. 다양한 low-k 기판에서 열처리조건에 따른 Cu-V 합금의 특성을 확인하기 위해 4-point probe를 통한 비저항 평가와 XRD (X-ray diffraction) 분석이 이뤄졌다. 또한, TEM (transmission electron microscope)을 이용하여 $300^{\circ}C$에서 1 시간 동안 열처리를 거쳐 자가형성된 V-based interlayer가 low-k와 Cu의 계면에서 균일하게 형성된 것을 확인하였다. 형성된 V-based interlayer의 barrier 특성을 평가하고자 Cu-V합금/low-k/Si 구조와 Cu/low-k/Si 구조의 leakage current를 비교 분석하였다. Cu/low-k/Si 구조는 비교적 낮은 온도에서 leakage current가 급격히 증가하는 양상을 보였으나, Cu-V 합금/low-k/Si 구조는 $550^{\circ}C$의 thermal stress 에서도 leakage current의 변화가 거의 없었다. 이러한 결과를 바탕으로 열처리를 통해 자가형성된 V-based interlayer의 Cu/low-k 간 확산방지막으로서 가능성을 검증하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.214.2-214.2
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• 2013

Device performance for the 45 and 32 nm node CMOS technology requires the integration of ultralow-k materials. To lower the dielectric constant for PECVD and spin-on materials, partial replacement of the solid network with air (k=1.01) appears to be more intuitive and direct option. This can be achieved introducting of second "labile" phase during depositoin that is removed during a subsequent UV curing and annealing step. Besides, with shrinking line dimensions the resistivity of barrier films cannot meet the International Technology Roadmap for Semiconductors (ITRS) requirements. To solve this issue self-forming diffusion barriers have drawn attention for great potential technique in meeting all ITRS requirments. In this present work, we report a Cu-V alloy as a materials for the self-forming barrier process. And we investigated diffusion barrier properties of self-formed layer on low-k dielectrics with or without UV curing treatment. Cu alloy films were directly deposited onto low-k dielectrics by co-sputtering, followed by annealing at various temperatures. X-ray diffraction revealed Cu (111), Cu (200) and Cu (220) peaks for both of Cu alloys. The self-formed layers were investigated by transmission electron microscopy. In order to compare barrier properties between V-based interlayer on low-k dielectric with UV curing and interlayer on low-k dielectric without UV curing, thermal stability was measured with various heat treatment temperature. X-ray photoelectron spectroscopy analysis showed that chemical compositions of self-formed layer. The compositions of the V based self-formed barriers after annealing were strongly dominated by the O concentration in the dielectric layers.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2006년도 추계학술대회 논문집 Vol.19
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• pp.304-304
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• 2006

Ternary tellurite glassy systems ($Li_2O-V_2O_5-TeO_2$) have been synthesised using Vanadium oxide as a network former and Lithium oxide as network modifier. The addition of a metal oxide makes them electric or mixed electric-ionic conductors, which are of potential interest as cathode materials for solid-state batteries. This glass-ceramics crystallized from the $Li_2O-V_2O_5-TeO_2$ system are particularly interesting, because they exhibit high conductivity (up to $5.63{\times}10^{-5}$ S/cm) at room temperature the glass samples were prepared by quenching the melt on the copper plate and the glass-ceramics were heat-treated at crystallizing temperature determined from differential thermal analysis (DTA). The electric DC conductivity result have been analyzed in terms of a small polaron-hopping model.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2005년도 하계학술대회 논문집 Vol.6
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• pp.334-335
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• 2005

Ternary tellurite glassy systems ($Li_2O-V_2O_5-P_2O_5$) have been synthesised using Vanadium oxide as a network former and Lithium oxide as network modifier. The addition of a metal? oxide makes them electric or mixed electric-ionic conductors, which are of potential interest as cathode' materials for solid-state batteries. This glass-ceramics crystallized from the $Li_2O-V_2O_5-P_2O_5$ system are particularly interesting, because they exhibit high conductivity (up to $5.95\times10^{-4}$ S/cm) at room temperature. the glass samples were prepared by quenching the melt on the copper plate and the glass-ceramics were heat-treated at crystallizing temperature determined from differential thermal analysis (DTA). The electric D.C conductivity result have been analyzed in terms of a small polaron-hopping model.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제26권8호
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• pp.1185-1189
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• 2005

Two new copper vanadium borophosphate compounds, $(NH_4)(C_2H_{10}N_2)_{5.5}[Cu(C_2H_8N_2)_2]_3[V_2P_2BO_{12}]_6{\cdot}17H_2O,\;Cu-VBPO1\;and\;(NH_4)(C_2H_{10}N_2)_{3.5}[Cu(C_2H_8N_2)_2]_5[V_2P_2BO_{12}]_6{\cdot}18H_2O$, Cu-VBPO2 have been hydrothermally synthesized and characterized by single crystal X-ray diffraction, thermogravimetric analysis, IR spectroscopy, and elemental analysis. The structure of Cu-VBPO1 contains a layer anion, {$[Cu(C_2H_8N_2)_2]_3[V_2P_2BO_{12}]_6$}$^{12-}$, whereas Cu-VBPO2 has an open framework anion, {$[Cu(C_2H_8N_2)_2]_5[V_2P_2BO_{12}]_6$}$^{8-}$. Crystal Data: $(NH_4)(C_2H_{10}N_2)_{5.5}[Cu(C_2H_8N_2)_2]_3[V_2P_2BO_{12}]_6{\cdot}17H_2O$, monoclinic, space group I2/m (no. 12), $\alpha$ = 15.809(1) $\AA$, b = 31.107(2) $\AA$, c = 12.9343(8) $\AA$, $\beta$ = 104.325(1)$^{\circ}$, Z = 2; $(NH_4)(C_2H_{10}N_2)_{3.5}[Cu(C_2H_8N_2)_2]_5[V_2P_2BO_{12}]_6{\cdot}18H_2O$, tetragonal, space group $P4_2$/mnm (no.136), $\alpha$ = 26.832(1) $\AA$, c = 18.021(1) $\AA$, Z = 4.

• 청정기술
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• 제22권4호
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• pp.211-224
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• 2016

가솔린 자동차의 내연기관 배기가스 처리를 위한 촉매로 삼원촉매가 널리 사용되고 있다. 반면 디젤 자동차의 배출 오염 물질 처리를 위해서는 다양한 기술들이 연구개발되고 있다. 디젤 자동차의 특징인 희박연소 조건에서 발생하는 질소산화물의 저감과 제거를 위해 티타니아에 담지된 바나듐 촉매가 상용화되어 있다. 바나듐 촉매를 이용한 질소산화물 저감기술은 암모니아를 환원제로 이용함으로써 대형 디젤 차량에 효과적으로 적용할 수 있다. 최근 활발하게 연구개발이 이루어지고 있는 구리가 이온 교환된 제올라이트 촉매는 초고연비 자동차 개발의 필수 기술로 인식되고 있다. 본 총설에서는 디젤 엔진의 배기가스 중 질소산화물을 효과적으로 제거하기 위한 후처리 기술 중 하나인 암모니아를 이용한 선택적 촉매 환원 반응의 촉매로 사용되는 구리가 이온 교환된 제올라이트 촉매와 관련한 최근 연구개발 동향을 소개하고자 한다.

• 자원리싸이클링
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• 제22권6호
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• pp.73-80
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• 2013

해양광물자원은 크게 해저면에 부존되어 있는 해저광물자원과 해수 중에 녹아 있는 해수광물자원으로 대별된다. 해수에는 막대한 양의 유용광물이 녹아 있어 회수기술 개발이 완료되면 상업화 가능성이 큰 것으로 알려져 있다. 21세기에 들어 육상금속자원의 저품위화 및 매장량 고갈에 따라 자원 보유국들이 자원을 무기화 하는 경향이 심화되고 있다. 따라서 대부분의 금속자원을 수입에 의존하는 우리나라는 삼면이 바다인 지리적 특성을 살려 해수로부터 희유금속 회수기술 개발에 적극적으로 나설 필요가 있다. 본 연구에서 해수로부터 희유금속 회수관련 논문분석 결과, 미국이 495편의 논문을 게재하여 양적 질적으로 가장 우수한 것으로 나타났다. 연구기관별로 보면 Chinese Acad. Sci.가 152편의 논문을 게재하여 양적으로 많은 연구가 이루어졌으며, 31편의 논문을 게재한 Univ. Oxford는 질적으로 가장 우수한 것으로 나타났다.

• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제24권6호
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• pp.200-206
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• 2024

Laser induced breakdown spectroscopy (LIBS) technique has been used for the elemental composition of the soils. In this technique, a high energy laser pulse is focused on a sample to produce plasma. From the spectroscopic analysis of such plasma plume, we have determined the different elements present in the soil. This technique is effective and rapid for the qualitative and quantitative analysis of all type of samples. In this work a Q-switched Nd: YAG laser operating with its fundamental mode (1064 nm laser wavelength), 5 nanosecond pulse width, and 10 Hz repetition rate was focused on soil samples using 10 cm quartz lens. The emission spectra of soil consist of Iron (Fe), Calcium (Ca), Titanium (Ti), Silicon (Si), Aluminum (Al), Magnesium (Mg), Manganese (Mn), Potassium (K), Nickel (Ni), Chromium (Cr), Copper (Cu), Mercury (Hg), Barium (Ba), Vanadium (V), Lead (Pb), Nitrogen (N), Scandium (Sc), Hydrogen (H), Strontium (Sr), and Lithium (Li) with different finger-prints of the transition lines. The maximum intensity of the transition lines was observed close to the surface of the sample and it was decreased along the axial direction of the plasma expansion due to the thermalization and the recombination process. We have also determined the plasma parameters such as electron temperature and the electron number density of the plasma using Boltzmann's plot method as well as the Stark broadening of the transition lines respectively. The electron temperature is estimated at 14611 °K, whereas the electron number density i.e. 4.1 × 10¹⁶ cm^-3 lies close to the surface.

• 분석과학
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• 제31권6호
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• pp.240-246
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• 2018

본 연구에서는 GD-MS를 활용하여 원소 별 함량이 다른 세 종류의 알루미늄 매질의 표준 시료를 분석하였다. 13 종의 원소(Mg, Si, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, Ga, Sn, Pb)에 대해 검량 곡선을 작성하고 그 기울기를 RSF(Relative sensitivity reference)로 확립하였다. 검량 곡선은 X축을 IBR(Ion beam ratio)로, Y축을 표준 시료의 인증 값으로 작성하였다. 검량 곡선의 정밀도와 직선성을 평가하기 위해 RSD(Relative standard deviation)와 결정 계수를 계산하였다. 그 결과 모든 원소의 RSD는 10 %이내로 높은 정밀도를 나타냈다. 바나듐, 니켈 그리고 갈륨 원소를 제외한 대부분의 원소들은 결정 계수가 0.99 이상으로 1에 가까운 값을 얻어 직선성이 우수했다. 바나듐, 니켈 그리고 갈륨 원소는 결정 계수가 0.90~0.95 범위로 비교적 낮은 직선성을 나타냈으며, 이는 좁은 농도 범위로 인한 오차로 판단된다. 바나듐, 니켈 그리고 갈륨 원소는 결정 계수는 낮지만 각각의 표준 시료 RSF와 기울기로 확립한 표준RSF(Standard-RSF)가 비슷하여 정량 분석을 위한 RSF로 활용 가능할 것으로 판단된다. 다른 매질의 시료에 표준RSF(Al matrix)를 적용 가능 여부와 실제 표준 값에 대한 오차를 확인하기 위해서 철 매질(Fe matrix)의 표준 시료를 분석하여 검증하였다. 구리 원소를 제외한 6 종(Al, Si, V, Cr, Mn, Ni) 원소의 오차율은 약 30 %로 나타났으며, 구리 원소는 측정을 방해하는 불순물 화합물의 영향으로 오차율이 크게 나타난 것으로 판단된다. 일반적으로 동위원소$^{63}Cu$는 $^{54}Fe^{2+}-^{36}Ar$ 간섭을 받고 $^{65}Cu$는 $^{56}Fe-Al^{3+}$간섭을 받는다. 이를 분해하기 위해서는 8000 이상의 분해능이 필요하다. 하지만, 높은 분해능은 이온의 투과도를 낮추기 때문에 미량원소 분석에 어려움이 있다. 구리 원소를 제외한 알루미늄 외 5종의 원소에 대해서는 비교적 적은 오차로 정량 분석이 가능한 것으로 확인되었다.