• Title/Summary/Keyword: Etching characteristics

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Effect of Fluorination and Ultrasonic Washing Treatment on Surface Characteristic of Poly(ethylene terephthalate) (불소화 및 초음파 수세가 폴리(에틸렌 테레프탈레이트) 필름의 표면 특성에 미치는 영향)

  • Kim, Do Young;In, Se Jin;Lee, Young-Seak
    • Polymer(Korea)
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    • v.37 no.3
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    • pp.316-322
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    • 2013
  • In this study, poly(ethylene terephthalate) (PET) was treated with fluorination and ultrasonic washing treatment for hydrophilic modification of PET film. We measured the change of surface modified PET film surface characteristics using contact angle, surface free energy, FE-SEM, AFM and XPS. After direct fluorination and ultrasonic washing treatment, the water contact angle was measured to be $10.81^{\circ}$, 85% reduction compared to the untreated PET film. Total surface free energy has been measured to be $42.25mNm^{-1}$, 650% increase compared to the untreated PET film. Also RMS roughness has been measured to be 1.965 nm, 348% increase compared to the untreated PET film. Hydrophilic functional group C-OH bond concentration has increased approximately 3 times. These results are attributed to the hydrophilic functional group and cavitation due to chemical etching. From this result, it was suggested that the fluorination-ultrasonic washing treatment method could be useful to make PET film surface hydrophilic.

Characteristic of PECVD-$WN_x$ Thin Films Deposited on $Si_3N_4$ Substrate ($Si_3N_4$ 기판 위에 PECVD 법으로 형성한 Tungsten Nitride 박막의 특성)

  • Bae, Seong-Chan;Park, Byung-Nam;Son, Seung-Hyun;Lee, Jong-Hyun;Choi, Sie-Young
    • Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics D
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    • v.36D no.7
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    • pp.17-25
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    • 1999
  • Tungsten nitride($WN_x$) films were deposited by PECVD method on silicon nitride($WSi_3N_4$) substrate. The characteristics of $WN_x$ film were investigated with changing various processing parameters ; substrate temperature, gas flow rate, rf power, and different nitrogen sources. The nitrogen composition in $WN_x$ film varied from 0 to 45% according to the $NH_3$ and $N_2$ flow rate. The highest deposition rate of 160 nm/min was obtained for the $NH_3$ gas and relatively low deposition rate of $WN_x$ films were formed by $N_2$ gas. $WN_x$ films deposited on $WSi_3N_4$ substrate had higher deposition rate than that of TiN and Si substrates. The purity of $WN_x$ film were analyzed by AES and higher purity $WN_x$ films were deposited using $NH_3$ gas. The XRD analysis indicates a phase transition from polycrystalline tungsten(W) to amorphous tungsten nitride($WN_x$), showing improved etching profile of $WN_x$ films Thick $WN_x$ films were deposited on various substrates such as Tin, NiCr and Al and maximum thickness of $1.6 {\mu}m$ was obtained on the Al adhesion layer.

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Study on the Flame Retardation and Thermal Resistance for CPE Rubber Material Added Etching By-product of Aluminum (알루미늄 엣칭부산물을 첨가한 CPE 고무재료의 난연성 및 내열성 연구)

  • Kim, Kyung Hwan;Lee, Chang Seop
    • Journal of the Korean Chemical Society
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    • v.45 no.4
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    • pp.341-350
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    • 2001
  • Aluminum Hydroxide was employed as a thermal retardent and flame retardent for Chloropolyethylene (CPE) rubbery materials which is the construction material of automotive oil cooler hose. and then cure characteristics, physical properties, thermal resistance and flame retardation of compounded rubber were investigated, and optimum mixing conditions of rubber and flame retarding agent were deduced from the experimental results. CPE rubber material which has excellent properties of chemical corrosion resistance and cold resistance and inexpensive in price was used to prepare rubber specimen. The by-product of ething, produced from the process of surface treatment of aluminum was processed to aluminum hydroxide via crushing and purification, which is characterized by XRD, PSA, SEM and ICP-AES techniques in terms of phase, size, distribution, morphology and components of particles and then mixed to CPE rubber materials in the range of 0~80 phr. Hardness, tensile strength, elongation and thermal properties of compounded rubber specimens were tested. The optimum mixing ratio of rubber to additives to give maximum effect on thermal resistance and flame retardation, within the range of tolerable specification for rubber materials, was determined to be 40 phr. The flame retardation of CPE rubber materials was found to be increased by 5 times at this mixing ratio.

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A Schottky Type Ultraviolet Photo-detector using RUO$_2$/GaN Contact (RUO$_2$/GaN 쇼트키 다이오드 형 자외선 수광소자)

  • Sin, Sang-Hun;Jeong, Byeong-Gwon;Bae, Seong-Beom;Lee, Yong-Hyeon;Lee, Jeong-Hui;Ham, Seong-Ho
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
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    • v.38 no.10
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    • pp.671-677
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    • 2001
  • A RuO$_2$ Schottky photo-detector was designed and fabricated with GaN layers on the sapphire substrate. For good absorption of UV light, an epitaxial structure with undoped GaN(0.5 ${\mu}{\textrm}{m}$)/n ̄-GaN(0.1${\mu}{\textrm}{m}$)/n+-GaN(1.5${\mu}{\textrm}{m}$) was grown by MOCVD. The structure had the carrier concentrations of 3.8$\times$10$^{18}$ cm ̄$^3$, the mobility of 283$\textrm{cm}^2$/V.s. After ECR etching process for mesa structure with the diameter of about 500${\mu}{\textrm}{m}$, Al ohmic contact was formed on GaN layer. After proper passivation between the contacts with Si$_3$/N$_4$, was formed on undoped GaN layer. The fabricated Schottky diode had a specific contact resistance of 1.15$\times$10$^{-5}$$\Omega$.$\textrm{cm}^2$]. It has a low leakage current of 305 pA at -5 V, which was attributed by stable characteristics of RuO$_2$ Schottky contact. In optical measurement, it showed the high UV to visible extinction ratio of 10$^{5}$ and very high responsivity of 0.23 A/W at the wavelength of 365nm.

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Characteristics of InGaAs/GaAs/AlGaAs Double Barrier Quantum Well Infrared Photodetectors

  • Park, Min-Su;Kim, Ho-Seong;Yang, Hyeon-Deok;Song, Jin-Dong;Kim, Sang-Hyeok;Yun, Ye-Seul;Choe, Won-Jun
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2014.02a
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    • pp.324-325
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    • 2014
  • Quantum wells infrared photodetectors (QWIPs) have been used to detect infrared radiations through the principle based on the localized stated in quantum wells (QWs) [1]. The mature III-V compound semiconductor technology used to fabricate these devices results in much lower costs, larger array sizes, higher pixel operability, and better uniformity than those achievable with competing technologies such as HgCdTe. Especially, GaAs/AlGaAs QWIPs have been extensively used for large focal plane arrays (FPAs) of infrared imaging system. However, the research efforts for increasing sensitivity and operating temperature of the QWIPs still have pursued. The modification of heterostructures [2] and the various fabrications for preventing polarization selection rule [3] were suggested. In order to enhance optical performances of the QWIPs, double barrier quantum well (DBQW) structures will be introduced as the absorption layers for the suggested QWIPs. The DBWQ structure is an adequate solution for photodetectors working in the mid-wavelength infrared (MWIR) region and broadens the responsivity spectrum [4]. In this study, InGaAs/GaAs/AlGaAs double barrier quantum well infrared photodetectors (DB-QWIPs) are successfully fabricated and characterized. The heterostructures of the InGaAs/GaAs/AlGaAs DB-QWIPs are grown by molecular beam epitaxy (MBE) system. Photoluminescence (PL) spectroscopy is used to examine the heterostructures of the InGaAs/GaAs/AlGaAs DB-QWIP. The mesa-type DB-QWIPs (Area : $2mm{\times}2mm$) are fabricated by conventional optical lithography and wet etching process and Ni/Ge/Au ohmic contacts were evaporated onto the top and bottom layers. The dark current are measured at different temperatures and the temperature and applied bias dependence of the intersubband photocurrents are studied by using Fourier transform infrared spectrometer (FTIR) system equipped with cryostat. The photovoltaic behavior of the DB-QWIPs can be observed up to 120 K due to the generated built-in electric field caused from the asymmetric heterostructures of the DB-QWIPs. The fabricated DB-QWIPs exhibit spectral photoresponses at wavelengths range from 3 to $7{\mu}m$. Grating structure formed on the window surface of the DB-QWIP will induce the enhancement of optical responses.

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Characteristics of Memory Windows of MFMIS Gate Structures (MFMIS 게이트 구조에서의 메모리 윈도우 특성)

  • Park, Jun-Woong;Kim, Ik-Soo;Shim, Sun-Il;Youm, Min-Soo;Kim, Yong-Tae;Sung, Man-Young
    • Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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    • 2003.07a
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    • pp.319-322
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    • 2003
  • To match the charge induced by the insulators $CeO_2$ with the remanent polarization of ferro electric SBT thin films, areas of Pt/SBT/Pt (MFM) and those of $Pt/CeO_2/Si$ (MIS) capacitors were ind ependently designed. The area $S_M$ of MIS capacitors to the area $S_F$ of MFM capacitors were varied from 1 to 10, 15, and 20. Top electrode Pt and SBT layers were etched with for various area ratios of $S_M\;/\;S_F$. Bottom electrode Pt and $CeO_2$ layers were respectively deposited by do and rf sputtering in-situ process. SBT thin film were prepared by the metal orgnic decomposition (MOD) technique. $Pt(100nm)/SBT(350nm)/Pt(300nm)/CeO_2(40nm)/p-Si$ (MFMIS) gate structures have been fabricated with the various $S_M\;/\;S_F$ ratios using inductively coupled plasma reactive ion etching (ICP-RIE). The leakage current density of MFMIS gate structures were improved to $6.32{\times}10^{-7}\;A/cm^2$ at the applied gate voltage of 10 V. It is shown that in the memory window increase with the area ratio $S_M\;/\;S_F$ of the MFMIS structures and a larger memory window of 3 V can be obtained for a voltage sweep of ${\pm}9\;V$ for MFMIS structures with an area ratio $S_M\;/\;S_F\;=\;6$ than that of 0.9 V of MFS at the same applied voltage. The maximum memory windows of MFMIS structures were 2.28 V, 3.35 V, and 3.7 V with the are a ratios 1, 2, and 6 at the applied gate voltage of 11 V, respectively. It is concluded that ferroelectric gate capacitors of MFMIS are good candidates for nondestructive readout-nonvolatile memories.

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Characteristics of BDD electrodes deposited on Ti substrate with TiN interlayer (TiN 중간층을 삽입하여 Ti기판 위에 증착한 BDD전극의 특성 평가)

  • Kim, Sin;Kim, Seo-Han;Yun, Jang-Hui;Song, Pung-Geun
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2017.05a
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    • pp.113-113
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    • 2017
  • 최근 많은 산업의 발전으로 인해 환경오염을 유발시키는 폐수가 다량으로 배출되고 있으며, 이러한 폐수 속에는 유기용매, 고분자 물질 및 각종 염 등의 난분해성 물질들이 다량으로 함유되어 있다. 이런 물질들을 분해시키기 위해 물리적, 생물학적 수처리 방법이 많이 이용되고 있지만 이 방법들은 각각 운전비용과 처리비용이 고가인 단점이 있다. 따라서 비용과 효율 측면에서 효과적인 폐수처리를 위해서 전기화학적 폐수처리 방법이 많이 사용되고 있다. 물리적, 생물학적 처리 방법에 비해 비용이 적게 들고, 처리 후 잔류물이 남지 않으며, 독성을 띄는 산화제의 첨가 없이도 높은 폐수처리 능력을 보이기 때문에 친환경적이므로, 전기화학적 폐수산화 처리에 사용되는 불용성 전극에 대한 연구가 많이 진행되어져 오고 있다. 그 중 BDD(Boron-doped diamond) 전극은 표면에서 강력한 산화제인 수산화 라디칼의 높은 발생량으로 인해 뛰어난 폐수처리 능력을 보이므로 불용성 전극 분야에서 활발한 연구가 진행 중이다. 그러나 기존에 BDD 전극의 기판 모재로 이용되던 Si, W, Pb등은 모두 기계적 강도, 폐수처리 능력 및 독성 문제로 인해 한계가 있었고, 특히 Nb기판 위에 형성시킨 BDD 전극은 뛰어난 폐수처리 능력에도 불구하고 비싼 모재 원가로 인해 상용화가 힘든 실정이다. 이런 문제점을 해결하기 위해 높은 기계적 강도와 전기화학적 안정성을 가진 Ti 기판을 사용한 BDD 전극에 대한 연구가 보고되고 있다. 그러나 BDD와 Ti 간의 lattice mismatch, BDD층 형성을 위한 고온 공정시 탄소의 확산으로 인한 기판 표면에서의 TiC층 형성으로 인해 접착력이 감소하여 박리가 생기는 문제점이 있다. BDD와 Ti의 접착력을 향상시키기 위해 융점이 높고, 전기전도성이 우수한 TiN을 diffusion barrier layer로 삽입하면 탄소 확산에 의한 TiC층의 생성을 억제하여, 내부응력에 기인한 접착력 감소를 방지할 수 있다. 또 하나의 방법으로 Ti 기판의 전처리를 통해 BDD층의 접착력을 향상 시킬 수 있다. Sanding과 etching을 통해 기판 표면의 물리, 화학적인 표면조도를 부여하고, seeding을 통해 diamond 결정 성장에 도움을 주는 seed 입자를 분포시킴으로써, 중간층과 BDD층의 접착력을 향상시키고, BDD 결정핵 성장을 촉진시켜 고품질의 BDD박막 증착이 가능하다. 본 연구에서는 기존 Si, Nb 등의 기판 모재를 Ti로 대체함으로써 제조원가를 절감시키고, TiN 중간층을 삽입하여 접착력을 향상 시킴으로써 기존의 BDD 전극과 동등한 수준의 물성 및 수처리 특성을 가진 BDD전극 제작을 목표로 하였다. $25{\times}25mm$의 Ti 기판위에 TiN 중간층을 DC magnetron sputtering을 이용하여 증착 후, BDD 전극 층을 HFCVD로 증착하였다. 전처리를 진행한 기판과 중간층 및 BDD층의 미세구조를 XRD로 분석하였고, 표면 형상을 SEM으로 확인하였다. BDD전극의 접착력 분석을 통해 TiN 중간층의 최적 조성을 도출하고, 최종적으로 BDD/TiN/Ti 전극의 CV특성과 가폐수의 COD분해능력 및 축산폐수, 선박평형수 등의 실제 폐수 처리 능력을 BDD/Si, BDD/Nb 전극과 비교 검토할 것이다.

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Characteristics of BDD electrodes deposited on Ti substrate with TiN interlayer (TiN 중간층을 삽입하여 Ti기판 위에 증착한 BDD전극의 특성 평가)

  • Kim, Sin;Kim, Seo-Han;Kim, Wang-Ryeol;Park, Mi-Jeong;Song, Pung-Geun
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2016.11a
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    • pp.157-157
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    • 2016
  • 최근 많은 산업의 발전으로 인해 환경오염을 유발시키는 폐수가 다량으로 배출되고 있으며, 이러한 폐수 속에는 유기용매, 고분자 물질 및 각종 염 등의 난분해성 물질들이 다량으로 함유되어 있다. 이런 물질들을 분해시키기 위해 물리적, 생물학적 수처리 방법이 많이 이용되고 있지만 이 방법들은 각각 운전비용과 처리비용이 고가인 단점이 있다. 따라서 비용과 효율 측면에서 효과적인 폐수처리를 위해서 전기화학적 폐수처리 방법이 많이 사용되고 있다. 물리적, 생물학적 처리 방법에 비해 비용이 적게 들고, 처리 후 잔류물이 남지 않으며. 독성을 띄는 산화제의 첨가 없이도 높은 폐수처리 능력을 보이기 때문에 친환경적이므로, 전기화학적 폐수산화 처리에 사용되는 불용성 전극에 대한 연구가 많이 진행되어져 오고 있다. 그 중 BDD(Boron-doped diamond) 전극은 표면에서 강력한 산화제인 수산화 라디칼의 높은 발생량으로 인해 뛰어난 폐수처리 능력을 보이므로 불용성 전극 분야에서 활발한 연구가 진행 중이다. 그러나 기존에 BDD 전극의 기판 모재로 이용되던 Si, W, Pb등은 모두 기계적 강도. 폐수처리 능력 및 독성 문제로 인해 한계가 있었고, 특히 Nb기판 위에 형성시킨 BDD 전극은 뛰어난 폐수처리 능력에도 불구하고 비싼 모재 원가로 인해 상용화가 힘든 실정이다. 이런 문제점을 해결하기 위해 높은 기계적 강도와 전기화학적 안정성을 가진 Ti 기판을 사용한 BDD 전극에 대한 연구가 보고되고 있다. 그러나 BDD와 Ti 간의 lattice mismatch, BDD층 형성을 위한 고온 공정 시 탄소의 확산으로 인한 기판 표면에서의 TiC층 형성으로 인해 접착력이 감소하여 박리가 생기는 문제점이 있다. BDD와 Ti의 접착력을 향상시키기 위해 융점이 높고, 전기전도성이 우수한 TiN을 diffusion barrier layer로 삽입하면 탄소 확산에 의한 TiC층의 생성을 억제하여, 내부응력에 기인한 접착력 감소를 방지할 수 있다. 또 하나의 방법으로 Ti 기판의 전처리를 통해 BDD층의 접착력을 향상 시킬 수 있다. Sanding과 etching을 통해 기판 표면의 물리, 화학적인 표면조도를 부여하고, seeding을 통해 diamond 결정 성장에 도움을 주는 seed 입자를 분포시킴으로써, 중간층과 BDD층의 접착력을 향상시키고, BDD 결정핵 성장을 촉진시켜 고품질의 BDD박막 증착이 가능하다. 본 연구에서는 기존 Si, Nb 등의 기판 모재를 Ti로 대체함으로써 제조원가를 절감시키고, TiN 중간층을 삽입하여 접착력을 향상시킴으로써 기존의 BDD 전극과 동등한 수준의 물성 및 수처리 특성을 가진 BDD전극 제작을 목표로 하였다. $25{\times}25mm$의 Ti 기판위에 TiN 중간층을 DC magnetron sputtering을 이용하여 증착 후, BDD 전극 층을 HFCVD로 증착하였다. 전처리를 진행한 기판과 중간층 및 BDD층의 미세구조를 XRD로 분석하였고, 표면 형상을 SEM으로 확인하였다. BDD전극의 접착력 분석을 통해 TiN 중간층의 최적 조성을 도출하고, 최종적으로 BDD/TiN/Ti 전극의 CV특성과 가폐수의 COD분해능력 및 축산폐수, 선박평형수 등의 실제 폐수 처리 능력을 BDD/Si, BDD/Nb 전극과 비교 검토할 것이다.

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An Implementation of Temperature Independent Bias Scheme in Voltage Detector (온도에 무관한 전압검출기의 바이어스 구현)

  • Moon, Jong-Kyu;Kim, Duk-Gyoo
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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    • v.39 no.6
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    • pp.34-42
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    • 2002
  • In this paper, we propose a temperature independent the detective voltage source in voltage detector. The value of a detective voltage source is designed to become m times of silicon bandgap voltage at zero absolute temperature. By properly choosing the temperature coefficient of diode, the temperature coefficient of a concave voltage nonlinearities generated by the ${\Delta}V_{BE}$ section of diode between base and emitter of transistors with a different area can be summed with convex nonlinearities the $V_{BE}$ voltage to achieve the near zero temperature coefficient of the detective voltage source. We designed that the value of a detective voltage can be varied by ${\Delta}V_{BE}$, the $V_{BE}$multiplier circuit and resistor. In order to verify the performance of a proposed detective voltage source, we manufactured the voltage detector IC for 1.9V which is fabricated in $6{\mu}m$ Bipolar technology and measured the operating characteristics, the temperature coefficient of a detective voltage. To reduce the deviation of a detective voltage in the IC process step, we introduced a trimming technology, ion implantation and an isotropic etching. In manufactured IC, the detective voltage source could achieve the stable temperature coefficient of 29ppm/$^{\circ}C$ over the temperature range of -30$^{\circ}C$ to 70$^{\circ}C$. The current consumption of a voltage detector constituted by the proposed detective voltage source is $10{\mu}A$ from 1.9V-supply voltage at room temperature.

Characteristics of Bearing Capacity under Square Footing on Two-layered Sand (2개층 사질토지반에서 정방형 기초의 지지력 특성)

  • 김병탁;김영수;이종현
    • Journal of the Korean Geotechnical Society
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    • v.17 no.4
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    • pp.289-299
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    • 2001
  • 본 연구는 균질 및 2개층 비균질지반에서 사질토지반 상에 놓인 정방형 기초의 극한지지력과 침하에 대하여 고찰하였다. 본 연구는 얕은기초의 거동에 대한 정방형 기초의 크기, 지반 상대밀도, 기초 폭에 대한 상부층의 두께 비(H/B), 상부층 아래 경계면의 경사($\theta$) 그리고 지반강성비의 영향을 규명하기 위하여 모형실험을 수행하였다. 동일 상대밀도에서 지지력 계수($N_{{\gamma}}$)는 일정하지 않으며 기초 폭에 직접적으로 관련되며 지지력계수는 기초 폭이 증가함에 따라 감소하였다. 기초크기의 영향과 구속압력의 영향을 고려하는 Ueno 방법에 의한 극한지지력의 예측값은 고전적인 지지력 산정식보다 더 잘 일치하며 그 값은 실험값의 65% 이상으로 나타났다. $\theta$=$0^{\circ}$인 2개층 지반의 결과에 근거하여, 극한지지력에 대한 하부층 지반의 영향을 무시할 수 있는 한계 상부층 두께는 기초 폭의 2배로 결정되었다. 그러나, 73%의 상부층 상대밀도인 경우는 침하비($\delta$B) 0.05 이하에서만 이 결과가 유효하였다. 경계면이 경사진 2개층 지반의 결과에 근거하여, 상부층의 상대밀도가 느슨할수록 그리고 상부층의 두께가 클수록 극한지지력에 대한 경계면 경사의 영향은 크지 않는 것으로 나타났다. 경계면의 경사가 증가함에 따른 극한침하량의 변화는 경계면이 수평인 경우($\theta$=$0^{\circ}$)를 기준으로 0.82~1.2(상부층 $D_{r}$=73%인 경우) 그리고 0.9~1.07(상부층 $D_{r}$=50%인 경우) 정도로 나타났다.Markup Language 문서로부터 무선 마크업 언어 문서로 자동 변환된 텍스트를 인코딩하는 경우와 같이 특정한 응용 분야에서는 일반 문자열에 대한 확장 인코딩 기법을 적용할 필요가 있을 수 있다.mical etch-stop method for the etching of Si in TMAH:IPA;pyrazine solutions provides a powerful and versatile alternative process for fabricating high-yield Si micro-membranes. the RSC circle, but also to the logistics system in the SLC circle. Thus, the RSLC model can maximize combat synergy effects by integrating the RSC and the SLC. With a similar logic, this paper develops "A Revised System of Systems with Logistics (RSSL)" which combines "A New system of Systems" and logistics. These tow models proposed here help explain several issues such as logistics environment in future warfare, MOE(Measure of Effectiveness( on logistics performance, and COA(Course of Actions) for decreasing mass and increasing velocity. In particular, velocity in logistics is emphasized.

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