• 제목/요약/키워드: I-AFM

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다이아몬드상 카본박막의 열처리 온도에 따른 Friction Force Microscopy 분석에 관한 연구 (Study on the Friction Force Microscopy Analysis of Diamond-like Carbon Films according to the Annealing Temperature)

  • 최원석;조윤혜;박용섭;전영숙;허진희;정일섭;홍병유
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2005년도 하계학술대회 논문집 Vol.6
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    • pp.166-167
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    • 2005
  • 본 연구에서는 RF 플라즈마 화학기상증착 장비를 사용하여 동일조건에서 합성된 100 nm 두께의 DLC박막을 RTA 장비를 사용하여 $N_2$ 분위기로 여러 가지 온도에서 ($300\sim900^{\circ}C$) 후열처리된 DLC 박막들의 마찰특성 변화를 AFM (Atomic Force Microscopy)의 FFM (Friction Force Microscopy) 모드를 사용하여 관찰하였다.

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Characterization of substrates using Fluor-doped Tin Oxide and Gallium-doped Zinc Oxide for Dye Sensitized Solar cells

  • 공재석;최윤수;김종열;임기홍;전민현
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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    • pp.318.2-318.2
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    • 2013
  • 기존의 염료감응형 태양전지(Dye Sensitized Solar Cells; DSSCs)는 최대 효율 11~12%의 광전변환효율을 가지고 있다. 이러한 한계를 극복하기 위해서 광흡수 층 최적화, 상대전극의 촉매성 증대, 전해질의 산화 환원 반응 최적화 등의 많은 연구가 이루어지고 있다. 본 연구에서는 DSSCs의 광전변환효율을 증가시키고자 기존의 투명전극 및 기판으로 사용되는 FTO(Fluor-doped Tin Oxide)를 GZO(Gallium-doped Zinc Oxide)를 사용하여 투명전극기판에 따른 계면 저항, 전류손실 등 DSSCs에 미치는 영향을 분석하였다. 본 연구에 사용된 FTO는 ${\sim}7{\Omega}/{\square}$의 면저항과 80%이상의 투과도를 갖고 있으나 Ion-Sputtering 법으로 증착된 GZO는 열처리 과정을 통하여 $3{\sim}4{\Omega}/{\square}$의 면 저항을 나타내고 80%이상의 우수한 투과도를 가지고 있다. 이러한 두 기판의 특성 비교를 위해, UV-Visble Spectrophotometer를 사용하여 광학적 특성을 분석하고, SEM(Scanning Electron Microscope), AFM(Atomic Force Microscope)를 사용하여 표면 특성을 평가하였다. 또한 전기적 특성을 분석하기 위하여 4-Point-probe를 이용하여 면 저항을 측정하였고, DSSCs의 효율 및 Fill Factor를 분석하기 위하여 Solar Simulator의 I-V measurement를 이용하였다.

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부도체층 제작조건에 따른 강자성 터널접합의 투과자기저항 특성 연구 (Tunneling magnetoresistance in ferromagnetic tunnel junctions with conditions of insulating barrier preparation)

  • 백주열;현준원
    • 한국표면공학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.61-66
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    • 1999
  • The Spin-dependent tunneling magnetoresistance (TMR) effect was observed in $NiFe/Al_2O_3$/Co thin films. The samples were prepared by magnetron sputtering in a system with a base pressure of $3\times10^{-6}$Torr. the insulating $Al_2O_3$layer was prepared by r.f. plasma oxydation method of a metallic Al layer. The ferromagnetic and insulating layers were deposited through metallic masks to produce the cross pattern form. The junction has an active area of $0.3\times0.3\textrm{mm}^2$ and the $Al_2O_3$layer is deposited through a circular mask with a diameter of 1mm. It is very important that insulating layer is formed very thinly and uniformly in tunneling junction. The ferromagnetic layer was fabricated in optimum conditions and the surface of that was very flat, which was observed by AFM. Tunneling junction was confirmed through nonlinear I-V curve. $NiFe/Al_2O_3$/Co junction was observed for magnetization behavior and magnetoresistance property and magnetoresistance property is dependent on magnetization behavior and magnetoresistance property and magnetoresistance property is dependent on magnetization behavior of t재 ferromagnetic layer. The maximum magnetoresistance ratio was about 6.5%.

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다양한 Plasma 처리 방법에 의존하는 PDP Panel 내 MgO Layer의 Outgassing 특성에 관한 연구

  • 이준희;황현기;정창현;이영준;염근영
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2003년도 춘계학술발표회 초록집
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    • pp.54-54
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    • 2003
  • MgO layer는 POP 패빌 내 유전증을 이온의 스퍼터링으로부터 보호하여 주며, 또한 높은 이차 전자 밤출 계수의 특성을 가지고 있어 구동 및 유지 전압을 낮춰 주는 역할을 한다. 그러나. MgO layer는 $H_20,{\;}CO_2,{\;}N_2,{\;}0_2$ 그리고 $H_2$와 같은 불순물 들을 쉽게 를착하는 단점이 있어, PDP의 특성 및 수명 단축에 영향을 줄 수 있다. 따라서, 본 연구에서는 atmospheric pressure plasma cleaning 과 low pressure i inductively coupled plasma (ICP) cleaning 처리에 의하여, 보호층으로 사용이 되는 MgO layer의 outgassing 특성을 조사하고자 한다. plasma cleaning에 의한 MgO layer 표면의 roughness와 불순물의 변화를 알아보기 위 하여 atomic force microscopy(AFM)과 x-ray p photoelectron spectroscopy(XPS)를 이용하여 측정 하였다. 또한, outgassing의 특성을 분석하기 위하여 MgO layer를 $400^{\circ}C$ 까지 온도를 가하여 온도에 따른 outgassing의 특성을 quadrupole mass spectrometer(QMS)를 이용하여 알아보았다. atmospheric pressure plasma cleaning 에서는 $He/O_2/Ar/N_2$의 gas를 사용하였으며, low pressure ICP cleaning 에 서는 Ar의 gas를 사용하였다. atmospheric pressure plasma cleaning는 low pressure ICP C cleaning과 비교해 더 낮은 outgassing을 관잘 할 수 있었으나. MgO 표면의 roughness는 low pressure ICP cleaning 후 더 낮은 것을 알 수 있었다. 또한 $He/O_2/Ar/N_2$의 gas를 사용 한 atmospheric pressure plasma cleaning 과 $Ar/O_2$의 gas를 사용한 ICP cleaning에서 이 차전자방출계수(SEEC)가 약 1.5~2.5배 증가된 것을 알 수 있었다.

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Preparation and Characterization of Poly(butyl acrylate)/Poly(methyl methacrylate) Composite Latex by Seeded Emulsion Polymerization

  • Ju, In-Ho;Hong, Jin-Ho;Park, Min-Seok;Wu, Jong-Pyo
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.131-136
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    • 2002
  • As model waterborne acrylic coatings, mono-dispersed poly(butyl acrylate-methyl methacrylate) copolymer latexes of random copolymer and core/shell type graft copolymer were prepared by seeded multi-staged emulsion polymerization with particle size of $180{\sim}200$ nm using semi-batch type process. Sodium lauryl sulfate and potassium persulfate were used as an emulsifier and an initiator, respectively. The effect of particle texture including core/shell phase ratio, glass transition temperature and crosslinking density, and film forming temperature on the film formation and final properties of film was investigated using SEM, AFM, and UV in this study. The film formation behavior of model latex was traced simultaneously by the weight loss measurement and by the change of tensile properties and UV transmittance during the entire course of film formation. It was found that the increased glass transition temperature and higher crosslinking degree of latex resulted in the delay of the onset of coalescence of particles by interdiffusion during film forming process. This can be explained qualitatively in terms of diffusion rate of polymer chains. However, the change of weight loss during film formation was insensitive to discern each film forming stages-I, II and III.

Synthesis and characterization of doxorubicin hydrochloride drug molecule-intercalated DNA nanostructures

  • Gnapareddy, Bramaramba;Deore, Pragati Madhukar;Dugasani, Sreekantha Reddy;Kim, Seungjae;Park, Sung Ha
    • Current Applied Physics
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    • 제18권11호
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    • pp.1294-1299
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    • 2018
  • In this paper, we demonstrate the feasibility of constructing DNA nanostructures (i.e. DNA rings and double-crossover (DX) DNA lattices) with appropriate doxorubicin hydrochloride (DOX) concentration and reveal significant characteristics for specific applications, especially in the fields of biophysics, biochemistry and medicine. DOX-intercalated DNA rings and DX DNA lattices are fabricated on a given substrate using the substrateassisted growth method. For both DNA rings and DX DNA lattices, phase transitions from crystalline to amorphous, observed using atomic force microscopy (AFM) occurred above a certain concentration of DOX (at a critical concentration of DOX, $30{\mu}M$ of $[DOX]_C$) at a fixed DNA concentration. Additionally, the coverage percentage of DNA nanostructures on a given substrate is discussed in order to understand the crystal growth mechanism during the course of annealing. Lastly, we address the significance of optical absorption and photoluminescence characteristics for determining the appropriate DOX binding to DNA molecules and the energy transfer between DOX and DNA, respectively. Both measurements provide evidence of DOX doping and $[DOX]_C$ in DNA nanostructures.

산화공정을 통해 제작 된 전이금속산화물 박막의 저항변화 특성 연구

  • 성용헌;고대홍;김상연;도기훈;서동찬
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2009년도 추계학술발표대회
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    • pp.30.1-30.1
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    • 2009
  • 정보화가 급속히 진전됨에 따라 보다 많은 양의 정보를 전송, 처리, 저장하게 되면서 이를 위해 대용량, 고속, 비휘발성의 특징을 갖는 차세대 메모리의 개발이 절실히 요구되고있다. 이 중 저항 변화 메모리(ReRAM)는 일반적으로 TiO2, Al2O3, NiO2, HfO2, ZrO2 등의 전이금속산화물을 이용한 MIM 구조로서 적당한 전기 신호를 가하면 저항이 높아서 전도되지 않는 상태(Offstate)에서 저항이 낮아져 전도가 가능한 상태(On state)로 바뀌는 메모리 특성을가진다. ReRAM은 비휘발성 메모리이며 종래의 비휘발성 기억소자인 Flash memory 보다 access time 이105 배 이상 빠르고, 5V 이하의 낮은 전압에서도 동작이 가능하다. 또한 구조가 간단하여 공정 단순화가 가능하고 소자의 집적화도 쉽다는 점 등 많은 장점들이 있어서 Flash memory를 대체할 수 있는 유력한 후보로 여겨지고 있다. 본연구에서는 DC-magnetron Sputtering 방법으로 전이금속 박막을 증착하고, Dry furnace로 산화시켜 전이금속산화물 박막을 제작한 후 저항변화 특성을 연구하였다. 두 개의 전이금속산화물 박막을 dual-layer로 형성시켜 저항변화특성을 관찰하였으며 또한, 전이금속산화물 박막의 조성을 달리 하여 저항변화를 관찰 하였다. 전이금속산화물 박막의 전기적 특성을 알아보기 위해 Si(100) wafer 위에 Pt를 이용 MIM 형태로 capacitor 시편을 제작 하여, probe station으로 I-V 측정을 하였고 조성 및 표면 분석을 위해서는 AES와 AFM을, 미세구조를 분석을 위해서는 TEM과 SEM 을 사용하였다.

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단결정 실리콘의 기계적 손상에 대한 열처리 효과 (Thermal Annealing Effect on the Machining Damage for the Single Crystalline Silicon)

  • 정상훈;정성민;오한석;이홍림
    • 한국세라믹학회지
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    • 제40권8호
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    • pp.770-776
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    • 2003
  • (111) 및 (100) 단결정 실리콘 웨이퍼에 대하여 #140 mesh와 #600 mesh의 연삭숫돌을 사용하여 연삭가공을 행하고 가공에 의한 표면품위의 변화를 관찰하였다. 이를 위하여 Atomic Force Microscope(Am)을 사용하여 미세거칠기를 분석하고 라만 분광법(Raman spectroscopy)을 통하여 결정구조, 상변화 및 잔류응력을 분석하였다. 그 결과 연삭가공 후에 (111) 면에서 미세거칠기가 더 크게 나타났으며 실리콘이 다이아몬드구조의 Si-I에서 Si-III(body centered tetragonal) 및 Si-XII(rhombohedral)로 전이하는 현상을 라만스펙트럼 분석을 통해 확인하였다. 또한 연삭가공에 의하여 패인 구덩이에서는 일반적인 가공표면과 다른 라만스펙트럼이 관찰되어, 표면에 인가된 잔류응력이 새로운 표면생성으로 해소되었음을 알수 있었다. 또한 열처리에 의한 재료의 표면품위개선효과를 분석하기 위하여 대기 중에서 열처리를 시행한 결과 열처리는 잔류응력의 해소와 상전이의 회복에 효과적인 것으로 나타났다.

Enhanced Electrical Properties of Light-emitting Electrochemical Cells Based on PEDOT:PSS incorporated Ruthenium(II) Complex as a Light-emitting layer

  • 강용수;박성희;이혜현;조영란;황종원;최영선
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2010년도 제39회 하계학술대회 초록집
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    • pp.139-139
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    • 2010
  • Ionic Transition Metal Complex based (iTMC) Light-emitting electrochemical cells (LEECs) have been drawn attention for cheap and easy-to-fabricate light-emitting device. LEEC is one of the promising candidate for next generation display and solid-state lighting applications which can cover the defects of current commercial OLEDs like complicated fabrication process and strong work-function dependent sturucture. We have investigated the performance characteristics of LEECs based on poly (3, 4-ethylenedioxythiophene):poly (styrene sulfonate) (PEDOT:PSS)-incorporated transition metal complex, which is tris(2, 2'-bipyridyl)ruthenium(II) hexafluorophosphate in this study. There are advantages using conductive polymer-incorporated luminous layer to prevent light disturbance and absorbance while light-emitting process between light-emitting layer and transparent electrode like ITO. The devices were fabricated as sandwiched structure and light-emitting layer was deposited approximately 40nm thickness by spin coating and aluminum electrode was deposited using thermal evaporation process under the vacuum condition (10-3Pa). Current density and light intensity were measured using optical spectrometer, and surface morphology changes of the luminous layer were observed using XRD and AFM varying contents of PEDOT:PSS in the Ruthenium(II) complex solution. To observe enhanced ionic conductivity of PEDOT:PSS and luminous layer, space-charge-limited-currents model was introduced and it showed that the performances and stability of LEECs were improved. Main discussions are the followings. First, relationship between film thickness and performance characteristics of device was considered. Secondly, light-emitting behavior when PEDOT:PSS layer on the ITO, as a buffer, was introduced to iTMC LEECs. Finally, electrical properties including carrier mobility, current density-voltage, light intensity-voltage, response time and turn-on voltages were investigated.

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구리계 리드프레임/EMC 접합체의 파괴거동 (Fracture Behavior of Cu-based leadframe/EMC joints)

  • 이호영;유진
    • 한국재료학회지
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    • 제10권8호
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    • pp.551-557
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    • 2000
  • 구리계 리드페임의 표면에 흑생산화물을 형성시키기 위하여 알칼리 용액에 담궈 산화시킨후 EMC(epoxy molding compound)로 몰딩하였고 기계적 가공을 하여 SDCB(sandwiched double-cantilever beam) 및 SBN(sandwiched Brazil-nut)시편을 만들었다. SDCB와 SBN 시편은 리드프레임/EMC 계면의 접착력을 각각 준 mode I 하중 및 혼합모드 하중 하에서 파괴인성치로 측정하기 위하여 고안되었다. 파괴경로를 밝혀내기 위하여 접착력 츨정 후에 얻어진 파면에 대하여 glancing-angle XRD, SEM, AFM, EDS 및 AES를 이용하여 분석하였다. SDCB 실험 후의 파면은 파괴되는 양상에 따라 세 가지 형태로 나눌 수 있었으며, 각 형태는 리드프레임의 접착전 표면 산화물 형성 상태와 밀접한 관계가 있었다. SBN 실험 후의 파면은 균열에서 가까운 부분과 먼 부분으로 나누어지는 특징을 보였는데, 이는 동적 파괴 효과(dynamic fracture effect)에 기인하는 것이라 생각된다. 또한 위상각에 따라 확실히 다른 파괴 양상을 보였는데, 이는 위상각에 따라 mode II 성분이 변하기 때문으로 생각된다.

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