• 제목/요약/키워드: Nano-Porous Alumina

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반구형 나노 패턴의 크기에 따른 PMMA기판의 광특성 평가 (Fabrication of nano-structured PMMA substrates for the improvement of the optical transmittance)

  • 박용민;신홍규;김병희;서영호
    • 한국소성가공학회:학술대회논문집
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    • 한국소성가공학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.217-220
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    • 2009
  • This paper presents fabrication method of nano-structured PMMA substrates as well as evaluations of their optical transmittance. For anti-reflective surface, surface coating method had been conventionally used. However, it requires high cost, complicated process and post-processing times. In this study, we suggested the fabrication method of anti-reflective surface by the hot embossing process. Using the nano patterned master fabricated by anodic aluminum oxidation process. Anodic aluminum oxide(AAO) is widely used as templates or a molds for various applications such as carbon nano tube (CNT), nano rod and nano dots. Anodic aluminum oxidation process provides highly ordered regular nano-structures on the large area, while conventional pattering methods such as E-beam and FIB can fabricate arbitrary nano-structures on small area. We fabricated a porous alumina hole array with various inter-pore distance and pore diameter. In order to replicate nano-structures using alumina nano hole array patterns, we have carried out hot-embossing process with PMMA substrates. Finally the nano-structured PMMA substrates were fabricated and their optical transmittances were measured in order to evaluate the charateristivs of anti-reflection. Anti-reflective structure can be applied to various displays and automobile components.

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알루미늄 순도 및 표면처리가 나노기공의 형성에 미치는 영향 (Effects of Aluminum purity and surface condition for fabricate Nano-sized Porous using Anodic Oxidation)

  • 이병욱;이재홍;장석원;김창교
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 C
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    • pp.1573-1575
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    • 2004
  • An alumina membrane with nano-sized pores was fabricated by anodic oxidation. The shape and structure of the pore on alumina membrane were changed according to the roughness of aluminum surface. The shape and structure of the nano-sized pre were investigated according to purity of aluminum substrate for the anodization process. The aluminum substrates with 99.5% and 99.999% purities were used. The aluminum substrate(99.5%) was anodized after the processes of pressing, mechanical polishing, chemical polishing, and electrochemical polishing. The nano-sized pores with the pore size of 50 - 100nm, the cell size of 20-50nm and the thickness of $10{\mu}m{\sim}45{\mu}m$ were obtained. Even though the electrochemical polishing was used for the aluminum substrate (99.999%), the same characteristics as the aluminum substrate (99.5%) was obtained. The alumina membrane prepared by anodization for 5 min using fixed voltage method shows the pore with irregular shape. The pore shape was changed to regular shape after pore widening process.

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PEALD과 ALD을 이용한 다공성 기판의 증착 특성 비교

  • 강고루;차덕준;김진태;윤주영
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.155.2-155.2
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    • 2014
  • Plasma Enhanced Atomic Layer Deposition(PEALD)와 Atomic Layer Deposition(ALD) Techniques는 '정확한 두께 조절' 및 '우수한 균일도'를 가지는 신뢰할 수 있는 진공 기술이다. 본 연구에서는 다공성 구조를 가지는 기판을 대상으로 PEALD와 ALD Techniques을 이용한 $Al_2O_3$ 형성 공정의 증착 특성을 비교하였다. 각 공정은 공통적으로 Tris-Methyl-Aluminium(TMA)을 첫번째 전구체로 사용하였고 purge gas로는 Nitrogen를 사용하였다. 그리고 두번째 전구체로 PEALD 공정에서는 Oxygen Plasma를 사용하였고 ALD 공정에서는 Water를 사용하였다. 복잡한 다공성 구조를 가지는 기판은 $TiO_2$ Nano-Particle paste과 colloidal Silver paste를 소결시켜 제작하여 사용하였다. 각 공정의 차이점을 비교하기 위해서 배기단에 Capacitor Diaphram Gauge(CDG)와 Residual Gas Analyzer(RGA)를 통해서 압력과 잔류 가스를 모니터하였다. 그리고 각 공정을 통해서 porous한 Nano-Particles Network에 형성된 $Al_2O_3$막의 특성을 비교하기 위해서 FE-SEM과 EDX를 통해서 관찰하였다. 또한 좀 더 자세한 비교 분석을 위해서 $Al_2O_3$ 막이 형성된 porous한 Nano-Particles Networks의 각 각의 particles들을 분산시켜 TEM과 AFM를 통해서 관찰하였다. 나아가 전기적 물성의 차이점을 비교하기 위해서 IV 및 CV를 측정하였다. 위의 일련의 비교 실험을 통해서 'PEALD과 ALD을 이용한 다공성 기판의 증착 특성'에 대하여 고찰하였다.

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스퍼터 증착된 알루미늄 박막을 이용한 양극산화 알루미늄 나노템플레이트 제조 (Fabrication of anodic aluminum oxide nanotemplate using sputtered aluminum thin film)

  • 이재형
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제14권4호
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    • pp.923-928
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    • 2010
  • 양극산화 알루미늄(anodic aluminum oxide, AAO) 나노템플레이트는 제작이 쉬우며, 저비용, 대면적 제작이 가능하다는 장점으로 인해 이를 나노 전자소자 제작에 응용하려는 많은 연구가 이루어지고 있다. 이러한 나노템플레이트를 이용하면 기공의 직경이나 밀도를 변화킴으로써 나노구조의 물질의 크기나 밀도를 제어할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 나노 전자소자 제작에 응용할 수 있는 AAO 나노템플레이트를 2단계 양극산화법에 의해 제조하였다. 이를 위해 기존의 알루미늄 판 대신 실리콘 웨이퍼 상에 DC 마그네트론 스퍼터법으로 $2{\mu}m$ 두께의 알루미늄 박막을 증착하였고, 전해액으로 사용한 옥살산 용액의 온도 및 양극산화 전압에 따른 다공성 알루미나 막의 미세구조를 조사하였다. 전해액 온도가 $8^{\circ}C$에서 $20^{\circ}C$로 높아짐에 따라 다공성 알루미나 막의 성장속도는 86.2 nm/min에서 179.5 nm/min으로 증가하였다. 최적 조건에서 제작된 AAO 나노 템플레이트의 기공 직경 및 깊이는 각각 70 nm와 $1\;{\mu}m$이었다.

다공성 알루미나 마스크를 이용한 니켈 나노점 구조 제작 (Fabrication of Ni Nanodot Structure Using Porous Alumina Mask)

  • 임수환;김철성;고태준
    • 한국자기학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.126-129
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    • 2013
  • 본 연구에서는 인산 용액 하에서 2차 양극 산화 기법에 의해 제작된 양극 산화 알루미나 막을 마스크로 이용하여 정렬된 니켈 나노점 구조를 제작하였다. $2{\mu}m$ 두께의 얇은 양극 산화 알루미나 막 표면에 평균 279 nm 크기의 기공구조를 형성하였으며 이를 얇은 니켈 박막의 열 증착 시 다공 구조 마스크로 이용하여 정렬된 니켈 나노점 구조를 제작하였다. 형성된 니켈 나노점의 크기는 평균 293 nm의 크기를 가지고 있으며 알루미나 막 표면상의 기공 구조의 형상을 따르고 있음을 볼 수 있었다. 제작된 나노점 구조의 자기적 특성을 상온에서 자기이력곡선의 측정을 통해 살펴보았으며 연속적인 니켈 박막과 비교하였을 때 고립된 나노점 구조로 인하여 자화용이축을 따라 각형비의 감소와 보자력의 증가가 나타남을 관찰할 수 있었다. 본 연구를 통해 양극 산화 막을 마스크로 이용한 박막 증착 과정을 통해 균일한 자기 나노점 구조를 제작할 수 있음을 확인할 수 있었다.

나노 인텐테이션을 이용한 산화알루미늄(AAO, Anodic Aluminum Oxide)구조물의 물성치에 대한 연구 (The study on properties of AAO(Anodic Aluminum Oxide) structures using nano indentation)

  • 고성현;이대웅;지상은;박현철;이건홍;황운봉
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2004년도 춘계학술대회
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    • pp.144-149
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    • 2004
  • Porous anodic alumina has been used widely for corrosion protection of aluminum surfaces or as dielectric material in micro-electronics applications. It exhibits a homogeneous morphology of parallel pores which can easily be controlled between 10 and 400nm. It has been applied as a template for fabrication of the nanometerscale composite. In this study, mechanical properties of the AAO structures are measured by the nano indentation method. Nano indentation technique is one of the most effective method to measure the mechanical properties of nano-structures. Basically, hardness and elastic modulus can be obtained by the nano-indentation. Using the nano-indentation method, we investigated the mechanical properties of the AAO structure with different size of nano-holes. In results, we find the hole effect that changes the mechanical properties as size of nano hole.

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Hole effect를 고려한 AAO(Anodic Aluminum Oxide) 구조물의 물성치에 대한 연구 (The Study on Properties of AAO(Anodic Aluminum Oxide) Structures with Hole Effect)

  • 고성현;이대웅;지상은;박현철;이건홍;황운봉
    • 한국정밀공학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.186-193
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    • 2004
  • Porous anodic alumina has been used widely for corrosion protection of aluminum surfaces or as dielectric material in micro-electronics applications. It exhibits a homogeneous morphology of parallel pores which can easily be controlled between 10 and 400nm. It has been applied as a template for fabrication of the nanometer-scale composite. In this study, mechanical properties of the AAO structures are measured by the nano indentation method. Nano indentation technique is one of the most effective methods to measure the mechanical properties of nano-structures. Basically, hardness and elastic modulus can be obtained by the nano-indentation. Using the nano-indentation method, we investigated the mechanical properties of the AAO structure with different size of nano-holes. In results, we find the hole effect that changes the mechanical properties as size of nano hole.

양극산화 알루미나 주형 기반의 전해 증착법을 이용한 구리 나노선의 합성 및 특성 연구 (Synthesis and Characterization of Cu Nanowires Using Anodic Alumina Template Based Electrochemical Deposition Method)

  • 이영인;좌용호
    • 한국분말재료학회지
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    • 제19권5호
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    • pp.367-372
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    • 2012
  • Single crystalline Cu nanowires with controlled diameters and aspect ratios have been synthesized using electrochemical deposition within confined nanochannels of a porous anodic aluminium oxide(AAO) template. The diameters of nano-sized cylindrical pores in AAO template were adjusted by controlling the anodization conditions. Cu nanowires with diameters of approximately 38, 99, 274 nm were synthesized by the electrodeposition using the AAO templates. The crystal structure, morphology and microstructure of the Cu nanowires were systematically investigated using XRD, FE-SEM, TEM and SAED. Investigation results revealed that the Cu nanowires had the controlled diameter, high aspect ratio and single crystalline nature.

Ag nano-wire arrays의 제작에 관한 연구 (A study for the fabrication of Ag nano-wire arrays)

  • 정경한;신훈규;권영수
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2002년도 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
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    • pp.161-163
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    • 2002
  • Siver nanowires have been obtained by electrodepositon in the porous anodic alumina that plays a role as a template in the constant current mode using DC power supply. The diameter and the length of the silver nanowires are about 55 nm and 13 ${\mu}m$ corresponding to them of the template respectively. The aspect ratio of the silver nanowires is more or less 200. The rate of the filling of the alumina pores is approximately 10%.

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