• 열처리공학회지
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• 제20권5호
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• pp.231-236
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• 2007

High velocity oxy-fuel (HVOF) spraying was used to coat Ti(Al,O)/$Al_2O_3$ powder onto the SS41 steel plate. Macrostructure of the coated specimen has been investigated by scanning electron micrograph (SEM). High temperature oxidation behavior of the coated specimen and SS41 steel have been studied. From the results of SEM observation, Ti(Al,O)/$Al_2O_3$ powder was coated well onto the substrate SS41 steel. Porosity onto the coated layer was only 0.38%. The oxidation results showed that Ti(Al,O)/$Al_2O_3$ powder coated SS41 steel have improved little oxidation resistance at $900^{\circ}C$ in air, but improved remarkably oxidation resistance at $800^{\circ}C $ in air compare to the substrate SS41 steel.

• 한국자원식물학회지
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• 제20권1호
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• pp.12-21
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• 2007

토양에서 화강암 지역은 $Al_2O_3,\;Na_2O$, 천매암 지역은 $Fe_2O_3,\;MnO,\;MgO$, 혈암 지역은 $SiO_2,\;CaO$에서 높았다. 이 화강암 지역과 천매암 토양의 원소 특성은 이들 토양 중의 광물 차이를 반영한다. 상관관계에서 화강암, 천매암, 혈암 3지역 공히, 정의 관계가 $Al_2O_3-K_2O,\;Fe_2O_3-MgO$ 쌍에서, 부의 관계가 $SiO_2-CaO$ 쌍에서 나타났다. 인삼에서 동일 연생 인삼의 지역적 비교 시 2, 3년에 관계없이 혈암 지역이 높은 함량 원소가, 화강암 지역이 낮은 함량의 원소가 많았다. 즉 2년생은 천매암 지역의 Fe, Ca, 혈암 지역의 Al, Mn, Na, Ti에서, 3년생은 화강암 지역의 Mn, Na, 천매암 지역의 Ca, 혈암 지역의 Al, Fe, Ti에서 높은 값이 나타났다. 같은 지역 인삼의 연생 차이별 비교에서 3지역 공히 2년생에서 Al, Na, Ti가 높았다. 또한 화강암 지역은 2년생의 Al, Mn, Mg, Na, Ti, 3년생의 Fe, Ca에서, 천매암 지역은 2년생의 Al, Fe, Mg, Ca, Na, Ti, 3년생은 Mn, K에서 높았다. 지상부의 무기성분 함량에 대한 2, 3년의 지역 별 비교에서 혈암 지역이 높은 원소가 많았고 화강암 지역이 낮은 원소가 많았다. 2년생의 경우 화강암 지역은 Ca, 천매암 지역은 Fe, Ca, 혈암 지역은 Al, Mn, Na, Ti에서, 3년생의 화강암 지역은 Mn, 천매암 지역은 Ca, 혈암 지역은 Al, Fe에서 높았다. 상관관계에서 2, 3년생의 경우 공히 Al-Ti, Mn-Na쌍에서 정의 관계가 나타났다. 뿌리의 무기성분 함량에서 2년생은 화강암 지역에서 높은 원소가 많았고, 천매암 지역이 낮은 원소가 많았다. 3년생은 혈암 지역에서 높은 원소가 많았고, 천매암 지역이 낮은 원소가 많았다. 즉 2년생은 화강암의 Al, Mn, Na, 천매암 지역의 Fe, Ca, 혈암지역의 Ti에서, 3년생은 화강암 지역의 Ca, Na, 혈암 지역의 Al, Fe, Mn, Ti에서 높았다. 2년생은 화강암 지역의 Fe, 천매암 지역의 Al, Mn, Na, Ti, 혈암 지역의 Ca, 3년생은 화강암 지역의 Fe, 천매암 지역의 Al, Mn, Na, Ti, 혈암 지역의 Ca, K에서 낮았다. 지상부와 뿌리 부분 비교에서 지역에 관계없이 수 배 차이로 Fe, Mn, Ca는 지상부가, Ti는 하부가 높았다. 지역에 관계없이 Mn, Ca, Fe, Al, Na, Ti 순서로 지상/하부 비율이 내려갔다. 토양과 인삼의 무기성분 함량관계에서 지역에 관계없이 Ca는 수 십 배의 차이로, Mn는 수 배에서 수 십 배 차이로 인삼이 높았고, Na, Fe, Ti, Al은 수배의 차이로 토양이 높았다. 인삼과 토양의 비에서 대부분 지역이 2년생이 크고 3년생이 작았으며, 지역에 관계없이 공히 Al, Mn, Na는 2년생이 크고 3년생이 작았다. 이 결과는 인삼의 연령이 증가함에 따라 토양 중 원소를 흡수하여, 더욱더 토양의 특성을 반영하기 때문으로 생각된다.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제5권2호
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• pp.107-112
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• 2005

We present an AlGaN/GaN metal-insulator-semiconductor-heterostructure field effect transistor (MIS-HFET) with an $Al_2O_3-HfO_2$ laminated high-k dielectric, deposited by plasma enhanced atomic layer deposition (PEALD). Based on capacitance-voltage measurements, the dielectric constant of the deposited $Al_2O_3-HfO_2$ laminated layer was estimated to be as high as 15. The fabricated MIS-HFET with a gate length of 102 m exhibited a maximum drain current of 500 mA/mm and maximum tr-ansconductance of 125 mS/mm. The gate leakage current was at least 4 orders of magnitude lower than that of the reference HFET. The pulsed current-voltage curve revealed that the $Al_2O_3-HfO_2$ laminated dielectric effectively passivated the surface of the device.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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• pp.114-114
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• 2012

Metal-oxide-semiconductor field-effect transistors (MOSFETs)의 critical dimension (CD)가 sub 45 nm로 줄어듬에 따라 기존에 gate dielectric으로 사용하고 있는 SiO2에서 발생되는 high gate leakage current 때문에 새로운 high dielectric constant (k) 물질들이 연구되기 시작하였다. 여러 가지 high-k 물질 중에서, aluminum-oxide (Al2O3)는 높은 dielectric constant (~10)와 전자 터널링 barrier height (~2eV) 등을 가지기 때문에 많은 연구가 되고 있다. 그러나 Al2O3를 anisotropic한 patterning을 하기 위해 주로 사용되고 있는 halogen-based 플라즈마 식각 과정에서 나타나는 Al2O3와 하부 layer간의 낮은 식각 selectivity 뿐만 아니라 표면에 발생되는 defect, stoichiometry modification, roughness 변화 등의 많은 문제점들로 인하여 device performance가 감소하기 때문에 이를 해결하기 위한 많은 연구들이 진행중이다. 따라서 본 연구에서는 실리콘 기판위의 atomic layer deposition (ALD)로 증착된 Al2O3를 BCl3/Ar 중성빔을 이용하여 원자층 식각한 후 식각 특성을 분석해 보았다. Al2O3 표면을 BCl3로 absorption시킨 후 Ar 중성빔으로 desorption 시키는 과정에서 volatile한 aluminum-chlorides와 boron oxychloride가 형성되어 layer by layer로 제거됨을 관찰 할 수 있었다.

• 한국주조공학회지
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• 제17권4호
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• pp.338-346
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• 1997

Mechanical properties of ($10%Al_2O_3{\cdot}SiO_2+5%Ni$)/Al hybrid composites fabricated by the reaction squeeze casting were compared with those of ($15%Al_2O_3{\cdot}SiO_2$)/Ai composites. Al-Ni intermetallic compounds ($10{\sim}20 {\mu}m$) formed by the reaction between nickel powder and molten aluminum were uniformly distributed in the Al matrix. These intermetallic compounds were identified as $Al_3Ni$ using X-ray diffraction analysis and they resulted in beneficial effects on room and high temperature strength and wear resistance. Microhardness values of ($10%Al_2O_3{\cdot}SiO_2+5%Ni$)/Al hybrid composite were greater by about 100Hv than those of ($15%Al_2O_3{\cdot}SiO_2$)/Al composite. Wear resistance of ($10%Al_2O_3{\cdot}SiO_2+5%Ni$)/Al hybrid composites was superior to that of ($15%Al_2O_3{\cdot}SiO_2$)/Al composites regardless of the applied load. While tensile and yield strength of ($10%Al_2O_3{\cdot}SiO_2+5%Ni$)/Al hybrid composites were greater at room temperature and $300^{\circ}C$, strength drop at high temperature was much smaller in hybrid composites.

• 한국세라믹학회지
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• 제22권3호
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• pp.60-66
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• 1985

The formation mechanism of unstable alkali and its existing states in the clinker were studied. The relation of unstable alkali content vs. other water-soluble components porosity and the distributionof potassium were investigated. The results are as follows :1) Two states of unstable alkali seem to exist in clinker ie compounds of $K_2O-Al_2O_3$ system and free $K_2O$ 2) The content of water-soluble $Al_2O_3$ tends to increase with increase of unstable alkali content, 3) Most of alkalies in clinker are concentrated in liquid phase at high temperature. Therefore it is possible to make various $K_2O-Al_2O_3$ system compounds according to the content of $K_2O$ in the liquid phase of clinker. In this experiment we found out a $K_2O-Al_2O_3$ compound of high $Al_2O_3$ content (34%) and high $K_2O$ content (33%) in clinker with 1.09% unstable alkali. 4) The porosity of clinker tends to increase with increase of unstable alkali content. 5) The amount of trapped alkali vapor may increase in closed pore in the clinker with high alkali and low $SO_3$ condecent. Therefore free $K_2O$ is the condensed alkali on the wall of closed pore in the clinker.

• 한국결정성장학회지
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• 제8권4호
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• pp.573-580
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• 1998

MgO와 Al 분말을 자전고온연소합성법으로 $MgAl_2O_4$ 스피넬 상을 합성하였다. MgO 와 Al을 테르밋 반응으로 생성하였으며, 가열반응생성으로 $800^{\circ}C$ 예열온도에서 반응시켰다. DTA/TG, 합성생성물, 최고온도 공정조건에 대해 연구하였고, MgO와 Al은 MgO+2Al+ 3/$2O_3$ $\rightarrow$ $MgAl_2O_4$ 로 합성되었다. 미반응된 재료로부터 MgAl2O4 스피넬의 활성화 에너지는 -264.8kcal/mol의 발생열량과 5634K의 최고 반응온도로 계산되었다. 테르밋 반응후의 시험편의 체적느 6% 증가하였다.

• 한국재료학회지
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• 제12권6호
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• pp.493-498
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• 2002

$Al_2O_3$ is a promising gate dielectric because of its high dielectric constant, high resistivity and low leakage current. Since $OH^-$ radical in $Al_2O_3$ films deposited by ALD using TMA and $H_2O$ degrades the good properties of $Al_2O_3$, TMA and $O_3$ were used to deposite $Al_2O_3$ films and the effects of $O_3$ on the properties of the $Al_2O_3$ films were investigated. The growth rate of the $Al_2O_3$ film under the optimum condition was 0.85 $\AA$/cycle. According to the XPS analysis results the $OH^-$ concentration in the $Al_2O_3$ film deposited using $O_3$ is lower than that using $H_2O$. RBS analysis results indicate the chemical formula of the film is $Al_{2.2}O_{2.8}$. The carbon concentration in the film detected by AES is under 1 at%. SEM observation confirms that the step coverage of the $Al_2O_3$ film deposited by ALD using $O_3$ is nearly 100%.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제14권5호
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• pp.601-608
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• 2014

In this paper, we have characterized the electrical properties related to gate leakage current in AlGaN/GaN MISHFETs with varying the thickness (0 to 10 nm) of $Al_2O_3$ gate insulator which also serves as a surface protection layer during high-temperature RTP. The sheet resistance of the unprotected TLM pattern after RTP was rapidly increased to $1323{\Omega}/{\square}$ from the value of $400{\Omega}/{\square}$ of the as-grown sample due to thermal damage during high temperature RTP. On the other hand, the sheet resistances of the TLM pattern protected with thin $Al_2O_3$ layer (when its thickness is larger than 5 nm) were slightly decreased after high-temperature RTP since the deposited $Al_2O_3$ layer effectively neutralizes the acceptor-like states on the surface of AlGaN layer which in turn increases the 2DEG density. AlGaN/GaN MISHFET with 8 nm-thick $Al_2O_3$ gate insulator exhibited extremely low gate leakage current of $10^{-9}A/mm$, which led to superior device performances such as a very low subthreshold swing (SS) of 80 mV/dec and high $I_{on}/I_{off}$ ratio of ${\sim}10^{10}$. The PF emission and FN tunneling models were used to characterize the gate leakage currents of the devices. The device with 5 nm-thick $Al_2O_3$ layer exhibited both PF emission and FN tunneling at relatively lower gate voltages compared to that with 8 nm-thick $Al_2O_3$ layer due to thinner $Al_2O_3$ layer, as expected. The device with 10 nm-thick $Al_2O_3$ layer, however, showed very high gate leakage current of $5.5{\times}10^{-4}A/mm$ due to poly-crystallization of the $Al_2O_3$ layer during the high-temperature RTP, which led to very poor performances.

• 한국재료학회지
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• 제29권12호
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• pp.757-763
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• 2019

A stacked high-voltage (900 V) Al electrolytic capacitor made with ZrO₂ coated anode foils, which has not been studied so far, is realized and the effects of Zr-Al-O composite layer on the electric properties are discussed. Etched Al foils coated with ZrO₂ sol are anodized in 2-methyl-1,3-propanediol (MPD)-boric acid electrolyte. The anodized Al foils are assembled with stacked structure to prepare the capacitor. The capacitance and dissipation factor of the capacitor with ZrO₂ coated anode foils increase by 41 % and decrease by 50 %, respectively, in comparison with those of Al anode foils. Zr-Al-O composite dielectric layer is formed between separate crystalline ZrO₂ with high dielectric constant and amorphous Al₂O₃ with high ionic resistivity. This work suggests that the formation of a composite layer by coating valve metal oxide on etched Al foil surface and anodizing it in MPD-boric acid electrolyte is a promising approach for high voltage and volume efficiency of capacitors.