• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2009년도 추계학술대회 초록집
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• pp.174-174
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• 2009

다양한 ITO타겟(doped Yb: 0, 0.57, 3.2 and 7.75at%)을 사용하여, DC 마그네트론 스퍼터링에 의해 폴리이미드 기판위에 증착한 ITO:Yb박막의 구조적, 전기적, 기계적 특성을 연구하였다. 증착된 박막내의 Yb 함량이 증가됨에 따라, 박막의 결정성이 감소되고, 표면조도와 기계적 성질이 향상됨을 확인 할 수 있었다. 비정질구조를 가지는 박막 중, Yb-doped 3.2at% ITO타겟으로 증착하고, $170^{\circ}C$에서 어닐링처리 하였을 때, 가장 낮은 비저항 $4.672{\times}10^{-4}{\Omega}cm$을 나타내었다. ITO:Yb 박막의 전기적 특성은 Hall 효과 측정장비, 박막의 결정구조는 X-선 회절 (XRD), 표면조도는 AFM 장비를 사용하여 측정하였다.

• 전기학회논문지
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• 제67권3호
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• pp.406-412
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• 2018

This paper describes the fabrication process of laser induced graphene (LIG) and its transfer method on to a flexible and stretchable PDMS substrate. By irradiating CO2 laser on a polyimide(PI) film surface, a localized high temperature is created, resulting in a three-dimensional porous graphene network structure with good conductivity. This LIG electrode is relatively easy to fabricate and since it is very weak the LIG electrode was transferred to a flexible PDMS substrate to increase the sturdiness as well as possible use in flexible applications. Sheet resistance, thickness, and electrochemical activity of the fabricated in-situ LIG electrodes have been examined and compared with the LIG electrodes after transferring to PDMS elastomer. The properties of the LIG electrodes were also examined depending on the $CO_2$ laser power. As the irradiated laser power increased, the LIG electrode resistance decreases and the LIG electrode thickness increased. At 4.8 W of laser power, the average sheet resistance and thickness of the fabricated LIG electrodes were approximately $31.7{\Omega}/{\Box}$ and $62.67{\mu}m$, respectively. Moreover, the electrochemical activity of the fabricated LIG electrode at 4.8 W of laser power showed a high oxidation current of $28.2{\mu}A$ after transferring to PDMS.

• 한국재료학회지
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• 제21권2호
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• pp.115-119
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• 2011

Si Nanowire (NW) field effect transistors (FETs) were fabricated on hard Si and flexible polyimide (PI) substrates, and their electrical characteristics were compared. Si NWs used as channels were synthesized by electroless etching method at low temperature, and these NWs were refined using a centrifugation method to get the NWs to have an optimal diameter and length for FETs. The gate insulator was poly(4-vinylphenol) (PVP), prepared using a spin-coating method on the PI substrate. Gold was used as electrodes whose gap was 8 ${\mu}m$. These gold electrodes were deposited using a thermal evaporator. Current-voltage (I-V) characteristics of the device were measured using a semiconductor analyzer, HP-4145B. The electrical properties of the device were characterized through hole mobility, $I_{on}/I_{off}$ ratio and threshold voltage. The results showed that the electrical properties of the TFTs on PVP were similar to those of TFTs on $SiO_2$. The bending durability of SiNWs TFTs on PI substrate was also studied with increasing bending times. The results showed that the electrical properties were maintained until the sample was folded about 500 times. But, after more than 1000 bending tests, drain current showed a rapid decrease due to the defects caused by the roughness of the surface of the Si NWs and mismatches of the Si NWs with electrodes.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제35권10호
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• pp.3025-3029
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• 2014

To realize copper-based electrode materials for printed electronics applications, it is necessary to improve the adhesion strength between conductive lines and the substrate. Here, we report the preparation of Cu pastes using (3-glycidoxypropyl) trimethoxysilane (GPTMS) prepolymer as an adhesion promoter (AP). The Cu pastes were screen-printed on glass and polyimide (PI) substrates and sintered at high temperatures (> $250^{\circ}C$) under a formic acid/$N_2$ environment. According to the adhesion strengths and electrical conductivities of the sintered Cu films, the optimized Cu paste was composed of 1.0 wt % GPTMS prepolymer, 83.6 wt % Cu powder and 15.4 wt % vehicle. After sintering at $400^{\circ}C$ on a glass substrate and $275^{\circ}C$ on a PI substrate, the Cu films showed the sheet resistances of $10.0m{\Omega}/sq$. and $5.2m{\Omega}/sq$., respectively. Furthermore, the sintered Cu films exhibit excellent adhesion properties according to the results of the ASTM-D3359 standard test.

• 한국결정성장학회지
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• 제30권1호
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• pp.12-16
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• 2020

RF 마그네트론 스퍼터링법으로 투명 PI 기판 위에 상온 증착된 ITO(indium tin oxide) 박막을 여러 온도(50, 100, 150 그리고 200℃)에서 열처리하였다. 열처리 온도에 따른 ITO 박막의 전기적, 광학적 특성과 결정성의 변화를 조사하였다. 상온 증착된 ITO 박막은 비정질 구조를 가지며 열처리 온도가 증가할수록 결정성과 결정립 크기가 증가하였다. 이러한 구조적 변화와 더불어 전하 캐리어 농도와 이동도가 증가함으로써 비저항은 열처리 온도가 50℃에서 200℃로 증가함에 따라 2.93 × 10^-3 Ω·cm에서 1.21 × 10^-4 Ω·cm로 감소하였다. ITO가 증착된 PI 기판의 투과도는 열처리함으로써 감소하였다. 50~150℃ 온도에서는 81 % 이상이었고 200℃에서는 78 %로 상당히 감소하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 하계학술대회 논문집 Vol.9
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• pp.347-347
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• 2008

본 연구에서는 별도의 소결과정 없이 상온에서 치밀한 복합체 후막의 제조가 가능한 Aerosol Deposition Method (ADM)를 이용하여 SOP를 실현시키기 위한 기판 재료로서 알루미나 기반의 알루미나-폴리이미드 복합체를 제조하고 그 특성에 대한 평가를 진행하였다. SEM 관찰결과 기공이 거의 없고 치밀한 구조의 복합체가 상온에서 성공적으로 형성되었음이 확인되었다. XRD 와 FT-IR 분석 결과 알루미나와 폴리이미드 모두가 복합체에 존재함을 확인할 수 있었다. 또한 XRD 분석결과 출발 원료에 폴리이미드 함량이 증가할수록 ADM으로 제조된 복합체 내부의 알루미나의 결정자 크기가 증가하는 결과를 보였다. 복합체의 알루미나 충진율을 확인하기 위한 간접적인 방법으로 복합체 후막을 연마하여 복합체 내부를 노출시킨 후 폴리이미드의 용매인 Methyl Ethyl Ketone으로 폴리이미드를 식각시켜 남아있는 알루미나 영역을 관찰한 SEM 분석결과 알루미나가 60% 이상 복합체의 대부분을 이루고 있다는 사실을 관찰할 수 있었다. 복합체의 미세구조를 확인하기 위하여 TEM 분석결과 기존에 보고된 ADM으로 제조된 알루미나 후막의 결정자 크기인 10~20 nm 보다 큰 100 nm 범위의 결정자 크기를 관찰 할 수 있었다. 유전특성평가 결과 유전율과 tan$\delta$는 1 MHz에서 각각 9.0, 0.0072로서 알루미나만을 원료로 성막시킨 후막의 유전 특성을 크게 떨어뜨리지 않으며 알루미나 후막과 유사한 결과를 보였다. 추후 복합체의 균일성 향상 및 고주파 영역의 유전 특성 향상을 통하여 세라믹의 취성 및 가공성이 개선된 3 차원 적층 기판재료로의 응용이 기대될 것으로 전망된다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제29권1호
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• pp.23-29
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• 2016

In this paper, in order to quantify the peristalsis occurrence in a guinea pig's large intestine, a miniaturized air-gap capacitive pressure sensor was fabricated through micro-electro-mechanical system (MEMS). The proposed pressure sensor is a two-layered biocompatible polyimide substrate consisting of an air-gap capacitive plates between the substrates. The proposed pressure sensor was designed with a careful consideration of the structure and motility mechanism of the guinea pig's large intestine. Artificial pellets were mounted on a prototype pressure sensor to provide some redundancies in the form of size and shape of the guinea pig feces. Capacitance of a prototype sensor was recorded to be 2.5 ~ 3 pF. This capacitance value was later converted to count value using a lab fabricated data conversion system. Sensitivity of the pressure sensor was recorded to be below 1 mmHg per atmospheric pressure. During in vivo testing, artificial peristalsis caused by drug injection was measured by inserting the prototype pressure sensor into the guinea pig's large intestine and pressure data obtained due to artificial peristalsis was graphed using a labview program. The proposed pressure sensor could measure the pressure changes in the proximal, medial, and distal parts of the large intestine. The results of the experiment confirmed that pressure changes of guinea pig's large intestine was proportional to the degree of drug injection.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제50권5호
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• pp.929-932
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• 2012

화면표시장치 제조에 널리 이용되고 있는 미세구조 제조향 노광공정을 대신할 기반기술을 개발하고자 한다. 저가의 Polycarbonate 기판에 미세구조를 제조하기 위하여, Spin Coating으로 Polystyrene 박막을 형성하고 박막 위에 Polydimethylsiloxane 주형으로 소프트석판술을 적용하였다. 제조된 구조에 나노입자들을 배열하기 위해 계면작용을 이용하고자 하므로, 구조의 표면을 화학반응에 의해 소수성으로 개질하였다. 소수성으로의 개질은 Polystyrene 표면을 과망간칼륨으로 처리하고 Aminopropyltriethoxysilane을 반응시켜서 수행되었다. 개질된 특성은 X선광전자분광기로 분석되었다. 개질된 표면에서 친수성나노입자들이 분산되어 있는 수용액을 마이크로리터 단위의 방울로 떨어뜨리고, 수용액을 증발시킨다. 증발과정에서 계면상호작용과 미세구조의 물리적 유도로 특정 영역에 나노입자들이 배열되었다. 그리고, 이 배열의 전기적 응용을 확인하였다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제27권3호
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• pp.83-88
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• 2020

최근 스마트폰 산업의 발전으로 인하여 실사용 환경에서 유연소자의 기계적 거동에 대한 연구가 많이 이루어지고 있다. 유연소자 박막은 두께가 나노 단위이고, 기존의 시험법으로 측정하기 어려워 주로 나노압입시험을 이용하여 경도, 탄성계수 등의 특성을 구하고 있다. 그러나 현재 널리 쓰이고 있는 분석법(Oliver-Pharr Method)은 기판의 영향이 이론적으로 고려되지 않아 단순히 적용하기에는 무리가 있다. 따라서 본 연구에서는 기판 영향을 고려한 타 연구자들의 모델에 대한 적용성을 확인하고, 압입자와 시편 표면에서 발생하는 소성쌓임 현상(pile-up)에 대해 압입깊이의 보정을 실시하였다. 유연소자 박막의 탄성계수를 평가하고 검증하기 위하여 폴리이미드 및 실리콘 웨이퍼 기판 위에 금속, 비정질 박막을 증착하여 실제 실험을 수행하여 비교하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.489.2-489.2
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• 2014

The planar type flexible piezoelectric energy harvesters (PEH) based on PbZr0.52Ti0.48O3 (PZT) thin films on the flexible substrates are demonstrated to convert mechanical energy to electrical energy. The planar type energy harvesters have been realized, which have an electrode pair on the PZT thin films. The PZT thin films were deposited on double side polished sapphire substrates using conventional RF-magnetron sputtering. The PZT thin films on the sapphire substrates were transferred by PDMS stamp with laser lift-off (LLO) process. KrF excimer laser (wavelength: 248nm) were used for the LLO process. The PDMS stamp was attached to the top of the PZT thin films and the excimer laser induced onto back side of the sapphire substrate to detach the thin films. The detached thin films on the PDMS stamp transferred to adhesive layer coated on the flexible polyimide substrate. Structural properties of the PZT thin films were characterized using X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM). To measure piezoelectric power generation characteristics, Au/Cr inter digital electrode (IDE) was formed on the PZT thin films using the e-beam evaporation. The ferroelectric and piezoelectric properties were measured by a ferroelectric test system (Precision Premier-II) and piezoelectric force microscopy (PFM), respectively. The output signals of the flexible PEHs were evaluated by electrometer (6517A, Keithley). In the result, the transferred PZT thin films showed the ferroelectric and piezoelectric characteristics without electrical degradation and the fabricated flexible PEHs generated an AC-type output power electrical energy during periodically bending and releasing motion. We expect that the flexible PEHs based on laser transferred PZT thin film is able to be applied on self-powered electronic devices in wireless sensor networks technologies. Also, it has a lot of potential for high performance flexible piezoelectric energy harvester.