지향성적외선방해장비의 정렬 정밀도를 높히고 중량을 감소시키기 위해 적용된 적외선 카메라-레이저 공통광학계 구조에서 영상 성능 저하를 야기시키는 레이저빔 열 영향성을 분석하였다. 높은 에너지 밀도를 가지는 레이저빔이 광부품에 흡수되면 열이 발생하고 온도가 상승한다. 공통광학계 광부품 표면에서 발생한 열은 시스템 투과율을 감소시켜 적외선 카메라의 영상 품질을 저하시킬 수 있다. 지향성적외선방해장비의 운용개념을 고려하여 파장 $4{\mu}m$, 출력 3 W의 레이저빔이 10초간 미러(알루미늄, 실리카 글래스, 실리콘) 및 렌즈(사파이어, 셀레늄화아연, 실리콘, 게르마늄) 재료에 조사되는 상황을 가정하여 온도 분포를 계산하였다. 계산 결과, 미러 재료로는 실리카 글래스, 렌즈 재료로는 사파이어의 온도 상승이 상대적으로 컸고, 재료 온도 분포에 가장 큰 영향을 미치는 요소는 재료의 레이저빔 흡수율과 열전도도임을 확인하였다. 결론적으로 적외선 카메라-레이저 공통광학계에 사용하는 광부품은 흡수율이 낮고 열전도도가 높은 특성을 갖도록 선정되어야 광부품 온도 상승에 의한 적외선 카메라의 영상 품질 저하를 방지할 수 있다.
Previously, crystallization of a-Si:H films on glass substrates were limited to anneal temperature below 600.deg. C, over 10 hours to avoid glass shrinkage. Our study indicates that the crystallization is strongly influenced by anneal temperature and weakly affected by anneal duration time. Because of the high temperature process and nonconducting substrate requirements for poly-Si TFTs, the employed substrates were limited to quartz, sapphire, and oxidized Si wafer. We report on poly-Si TFT's using high temperature anneal on a Si:H/Mo structures. The metal Mo substrate was stable enough to allow 1000.deg. C anneal. A novel TFT fabrication was achieved by using part of the Mo substrate as drain and source ohmic contact electrode. The as-grown a-Si:H TFT was compared to anneal treated poly-Si TFT'S. Defect induced trap states of TFT's were examined using the thermally stimulated current (TSC) method. In some case, the poly-Si grain boundaries were passivated by hydrogen. A-SI:H and poly-Si TFT characteristics were investigated using an inverted staggered type TFT. The poly -Si films were achieved by various anneal techniques; isothermal, RTA, and excimer laser anneal. The TFT on as grown a-Si:H exhibited a low field effect mobility, transconductance, and high gate threshold voltage. Some films were annealed at temperatures from 200 to >$1000^{\circ}C$ The TFT on poly-Si showed an improved $I_on$$I_off$ ratio of $10_6$, reduced gate threshold voltage, and increased field effect mobility by three orders. Inverter operation was examined to verify logic circuit application using the poly Si TFTs.
$80SiO_2-20TiO_2$(mol%)의 무색투명한 비정질 박막을 현미경용 슬라이드 유리판과 사파이어 위에 tetraethyl orthosilicate와 titanium trichloride의 전구체 용액을 사용하여 스핀코팅방법으로 제조하였다. 코팅 후 $750^{\circ}C$에서 열처리된 박막은 높은 투과율과 낮은 반사율을 보였다. 슬라이드 유리판에 코팅한 $SiO_2-TiO_2$ 박막의 경우에 나트륨이온과 산소 간의 강한 상호작용에 의하여 고온과 높은 습도에서도 안정성이 우수하였다.
Raley, Jeremy A.;Yeo, Yung-Kee;Hengehold, Robert L.;Ryu, Mee-Yi;Lu, Yicheng;Wu, Pan
Journal of Magnetics
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제13권1호
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pp.19-22
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2008
ZnO nanotips, grown on c-$Al_2O_3$ and quartz, were implanted variously with 200 keV Fe or Mn ions to a dose level of $5{\times}10^{16}cm^{-2}$. The magnetic properties of these samples were measured using a superconducting quantum interference device (SQUID) magnetometer. Fe-implanted ZnO nanotips grown on c-$Al_2O_3$ showed a coercive field width of 209 Oe and a remanent field of 12% of the saturation magnetization ($2.3{\times}10^{-5}emu$) at 300K for a sample annealed at $700^{\circ}C$ for 20 minutes. The field-cooled and the zero-field-cooled magnetization measurements also showed evidence of ferromagnetism in this sample with an estimated Curie temperature of around 350 K. The Mn-implanted ZnO nanotips grown on c-$Al_2O_3$ showed superparamagnetism resulting from the dominance of a spin-glass phase. The ZnO nanotips grown on quartz and implanted with Fe or Mn showed signs of ferromagnetism, but neither was consistent.
펨토초 레이저 펄스에 의한 포토폴리머의 투과율 변화와 Eu 이온과 Sm 이온이 첨가된 sodium borate 유리의 형광파장의 변화를 이용하여 3차원 광메모리 가능성을 연구하였다. 780 nm의 모드잠금 타이사파이어 레이저를 이용하여 이광자흡수에 의해 DuPont 포토폴리머에서는 투과율을 변화시켰으며 이로 인해 $0.6{\mu}m$ 크기의 비트를 형성하였다. Sm 이온이 첨가된 재료에서는 이광자흡수로 인한 Sm 이온의 광환원을 이용하여 $4{\mu}m$ 크기의 형광 비트를 얻을 수 있었고 다층구조에서의 비트 형성을 시도하였다.
Growth mechanism of carbon nanotubes(CNTs) synthesized by chemical vapor deposition is abided by two growth modes. These growth modes are classified by the position of activated catalytic metal particle in the CNTs. Growth mode can be also affected by interaction between substrate and catalytic metal and induced energy such as thermal and plasma. We studied the reaction of catalytic metal to the substrate and growth mode of CNTs. Various substrates such as Si(100), graphite plate, coming glass, sapphire and AAO membrane are used to study the relation between catalytic metal and substrate in the synthesis of CNTs. For catalytic metal, thin film was deposited on various substrate via sputtering technique with a thickness of ∼20nm and magnetic fluids with none-sized particles were dispersed on AAO membrane. After laying process on AAO membrane, it was dried at 80$^{\circ}C$ for 8 hour. Synthesizing of CNTs was carried out at 900$^{\circ}C$ in NH3/C2H2 mixture gases flow for 10minutes.
본 연구에서는 ㎓ 대역의 박막 인덕터 특성을 수치해석 하였다. 인덕터의 기본 구조는 390$\mu\textrm{m}$${\times}$390$\mu\textrm{m}$, 5.5턴(turn), 선폭 10$\mu\textrm{m}$와 선간격 10$\mu\textrm{m}$의 사각 나선형이다. 주파수 특성은 10 ㎓까지 시뮬레이션 하였다. 기판은 Si, Sapphire, 유리와 GaAs를 모델로 하였고 도체는 Cu이다. 도체의 두께는 2$\mu\textrm{m}$로 고정하였다. 입력과 출력단자의 위치가 서로 반대가 되도록 하기 위하여 턴수는 n.5로 하였다. 기본 구조 인덕터는 초기 인덕턴스 13.0 nH,최대 인덕턴스 60.0 nH 그리고 공진주파수는 4.25 ㎓이었다. 기판의 유전상수가 증가하면 초기 인덕스는 거의 변화가 없으나 공진 주파수는 감소하였다. 인덕터의 턴수를 1.5에서 9.5로 변화시키면, 초기 인덕턴스는 2.9 nH며 16.9 nH로 포화되었으며 Q factor는 소폭 증가하였다. 인덕터의 선폭과 선간격을 증가시키면 초기와 최대 인덕턴스는 감소하였다. 공진 주파수는 증가하였으며, Q factor는 선폭과 선간격을 증가시키면 각각 증가와 감소를 나타내었다.
주파수 위상 간섭계를 이용한 전기장 재구성 방법(SPIDER)을 이용하여 Kerr 렌즈 모드록킹된 티타늄 사파이어 레이저 공진기에서 생성된 펨토초 영역의 극초단 펄스의 펄스폭과 위상을 측정하였다. 8cm 길이의 SF10 매질과 마이켈슨형의 시간지연암(arm)을사용하여 주파수 층밀림(shearing)을 구현하고 제2종 BBO결정으로 합주파수 발생을 시켜 SPIDER 장치를 구성 하였다 얻어진 층밀림 주파수 간섭 신호로부터 SPIDER 알고리즘을 이용하여 펄스의 전기장을 복원하였다 SPIDER의 정확도를 확인하기 위해 SPIDER에서 얻은 펄스로 재구성한 간섭형 자체상솬신호를 직접 측정한 간섭형 자체상관 신호와 비교하였다. SPIDER를 티타늄 사파이어 레이저 공진기에 적용하여 19fs의 펄스폭을 얻었으며 sech$^2$나 가우시안으로 가정한 간섭형 자체상관의 결과는 이보다 작은 값으로 나타나서 펨토초 레이저의 정확한 펄스폭 측정을 위해서는 펄스모양의 가정이 필요없는 SPIDER 방법이 필요함을 알 수 있었다.
Effects of the $O_2/Ar$ flow ratio in the sputtering process on the crystallinity, surface roughness, carrier concentration, carrier mobility, and optical properties of Al-doped ZnO thin films deposited on sapphire (001) substrates by RF magnetron sputtering were investigated. XRD spectra showed a preferred orientation along the c-axis and a minimum FWHM of the (002) XRD intensity peak for the $O_2/Ar$ flow ratio of 0.5. The (101)peak also appeared and the degree of preferred orientation decreased as the $O_2/Ar$ flow ratio increased from 0.5 to 1.0. AFM analysis results showed that the surface roughness was lowest at the $O_2/Ar$ flow ratio of 0.5 and tended to increase owing to the increase of the grain size as the $O_2/Ar$ flow ratio increased further. According to the Hall measurement results the carrier concentration and carrier mobility of the fan decreased and thus the resistivity increased as the $O_2/Ar$ flow ratio increased. The transmittance of the ZnO:Al film deposited on the glass substrate was characteristic of a standing wave. The transmittance increased as the $O_2/Ar$ flow ratio in-RF magnetron sputtering increased up to 0.5. Considering the effects of the $O_2/Ar$ flow ratio on the surface roughness, electrical resistivity and transmittance properties of the ZnO:Al film the optimum $O_2/Ar$ flow ratio was 0.5 in the RF magnetron sputter deposition of the ZnO:Al film.
Recently, the brittle materials such as ceramics, glass, sapphire and textile material have been widely used in semiconductors, aerospace and automobile owing to high functional characteristics. On the other hand, it has the characteristics of difficult-to-cut material relative to all materials. In this study, diamond electro-deposited band-saw machine was developed to operate stably using water-coolant type through relative motion between band-saw tool and $Al_2O_3$ material. High densified $Al_2O_3$ material was manufactured by spark plasma sintering method. The bulk density was observed by the Archimedes law and the theoretical density was estimated to be $3.88g/cm^3$ and its hardness 14.7 MPa. From the dicing sawing test of $Al_2O_3$ specimen, behavior of surface roughness and band-saw wear are dominantly affected by the increase of the band-saw linear velocity. Additionally, an continuous pattern type of diamond band-saw was a very effective due to entry impact as a one-off for brittle material.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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