• 한국재료학회지
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• 제5권1호
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• pp.3-11
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• 1995

Titanium oxide$(TiO_{2})$ 박막을 금속 알콕사이드 물질인 $(Ti(OC_3H_7)_4$(titanium isopropoxide)를 이용하여 p-Si(100) 기판위에 상압 화학 기상 증착법으로 증착시켰다. $(TiO_{2})$ 박막의 증착기구는 단순경 계층 이론으로 잘 설명되었으며, 화학반응 지배 기구 영역에서 겉보기 활성화 에너지는 18.2kcal/mol이었다. 증착된 박막은 $250^{\circ}C$이상에서 anatase상의 결정질 박막이었으며, 고온에서 열처리를 했을 경우에 rutile상으로 전이하였다. 박막의 상전이에는 열처리 온도외에도 열처리 시간과 박막의 두께가 영향을 미쳤다. 정전용량-전압특성을 조사해 본 결과 전형적인 MOS 다이오드구조의 특성을 보였으며, 비유전율 상수는 약 80정도였다. 제조한 $(TiO_{2})$ 박막의 열처리 공정 후에는 정전용량이 감소하였으며, 첨가물을 사용한 박막은 열처리 전과 같았다. 이때 $V_{FB}$는 -0.5 ~ 1.5V였다. 전기전도 특성을 알아보기 위하여 전류-전압특성을 조사하였으며 증착된 박막의 전도기구는 hopping mechanism이었다. 전기적 특성을 개선하기 위해서 후열처리 방법과 박막 증착시 Nb, Sr을 첨가하였으며, 모두 누설전류의 감소와 정전파괴전압의 증가를 가져왔다.

• 공학논문집
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• 제3권1호
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• pp.223-233
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• 1998

고상반응식을 이용한 석회와 석영과의 수열반응속도 및 반응메카니즘에 관하여 연구하였다. 출발물질로 석영과 수산화칼슘 CaO/$SiO_2$몰비 0.8-1.0로 혼합하고 $180-200^{\circ}C$, 0.5-8시간동안 포화증기압하에서 오토클레이브로 수열반응을 행하였다. 수열반응속도는 총 석회의 양과 총 석영의 양에 대한 미반응 석회의 양과 미반응 석영의 양의 비로 구하였다. 반응속도는 Jander의 식 $[1-(1-\alpha)^{1/3}]^N=Kt$를 이용하여 얻은 결과, 석회의 반응속도는 N=1로서 주로 용해속도에 의해 지배되고 석영의 반응속도는 $N\risingdotseq2$로서 확산에 의해 주로 지배된다. 규산칼슘수화물계의 수열반응속도는 반응물 입자주위에 형성된 생성물층을 통한 물질전달에 의해 율속되는 것으로 추정되고 전체 수열반응의 속도식은 대략 $N=1-2$로서 경계층으로부터 확산에 의해 율속과정으로 전환된다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.95-95
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• 2009

Single-crystalline Bi nanowires have motivated many researchers to investigate novel quasi-one-dimensional phenomena such as the wire-boundary scattering effect and quantum confinement effects due to their electron effective mass (~0.001 me). Single crystalline Bi nanowires were found to grow on as-sputtered films after thermal annealing at $270^{\circ}C$. This was facilitated by relaxation of stress between the film and the thermally oxidized Si substrate that originated from a mismatch of the thermal expansion. However, the method is known to produce relatively lower density of nanowires than that of other nanowire growth methods for device applications. In order to increase density of nanowire, we propose a method for enhancing compressive stress which is a driving force for nanowire growth. In this work, we report that the compressive stress can be controlled by modifying a substrate structure. A combination of photolithography and a reactive ion etching technique was used to fabricate patterns on a Si substrate. It was found that the nanowire density of a Bi film grown on $100{\mu}m{\times}100{\mu}m$ pattern Si substrate increased over seven times higher than that of a Bi sample grown on a normal substrate. Our results show that density of nanowire can be enhanced by sidewall effect in optimized proper pattern sizes for the Bi nanowire growth.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제35권7호
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• pp.2013-2018
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• 2014

The adsorption and decomposition of trimethylene oxide ($C_3H_6O$) molecule on the Al(111) surface were investigated by the generalized gradient approximation (GGA) of density functional theory (DFT). The calculations employed a supercell ($6{\times}6{\times}3$) slab model and three-dimensional periodic boundary conditions. The strong attractive forces between $C_3H_6O$ molecule and Al atoms induce the C-O bond breaking of the ring $C_3H_6O$ molecule. Subsequently, the dissociated radical fragments of $C_3H_6O$ molecule oxidize the Al surface. The largest adsorption energy is about -260.0 kJ/mol in V3, V4 and P2, resulting a ring break at the C-O bond. We also investigated the decomposition mechanism of $C_3H_6O$ molecules on the Al(111) surface. The activation energies ($E_a$) for the dissociations V3, V4 and P2 are 133.3, 166.8 and 174.0 kJ/mol, respectively. The hcp site is the most reactive position for $C_3H_6O$ decomposing.

• 한국진공학회지
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• 제2권4호
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• pp.501-506
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• 1993

The spatial potential distribution of electron cyclotron resonance plasma is measured as a function of tehsubstrate DC bias by Langmuir probe method. It is observed that the substrate DC bias changes the slope of the plasma potential near the subsrate, resulting in changes in flux and energy of the impinging ions across plasma $_strate boundary along themagnetric field. The effect of the substrate DC bias on the low-temperature silicon homoepitaxy (below $560^{\circ}C$) is examine dby in situ reflection high energy electron diffraction (RHEED), cross-section transmission electron microscopy (XTEM),plan-view TEM and high resolution transmision electron microscopy(HRTEM). While the polycrystalline silicon layers are grow withnegative substrate biases, the single crystaline silicon layers are grown with negative substrate biases, the singel crystalline silicon layers are grown with positive substrate biases. As the substrate bias changes form negative to positive values, the growth rate decreases. It is concluded that the control of the ion energy during plasma deposition is very important in silicon epitaxy at low temperatures below $560^{\circ}C$ by UHV-ECRCVD.VD.

• 한국자기학회지
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• 제3권1호
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• pp.23-28
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• 1993

복합타게트 방식의 고주파 2극 마그네트론 스퍼터링 장치를 이용하여 Fe-Hf-C계 극미세 결정 연자성 박막을 제조하여 박막조성, 열처리 조건 및 기판과 그 하지층이 자기적 성질에 미치는 영향을 조사하였다. Fe-Hf-C계 초미세 결정 연자성 박막은 Hf 8-10at.%, C 14-18at.%의 조성범위에 서 비정질과 결정질의 경계에 가까운 조성일수록 연자성이 향상되었으며 포화자속밀도 16 kG, 1 MHz 에서의 실효투자율 4000 이상의 연자성을 나타내고 $600^{\circ}C$ 까지도 투자율 3000정도의 열적안정 성을 나타내었다. 기판 및 하지층에 따른 연자성 특성은 미세구조의 변화 보다는 기판/자성막 및 하지층/자성막간의 상호확산에 의해 주로 영향을 받는 것으로 나타났다.

• 한국주조공학회지
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• 제2권3호
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• pp.2-15
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• 1982

In this study, the influenced of graphite shape on the boriding of cast iron and boride structure was investigated. Gray cast iron, ferritic and pearlitic ductile cast iron were borided at 750,850,900 and $950^{\circ}C$ for 1,3 and 5 hours by powder pack method with the mixture of $B_4C_9\;Na_2B_4O_7$, $KBF_4$ and Shc. The boride layer was consisted of FeB(little), $Fe_2B$ (main) and graphite. Some possibility of the existence of unknown Fe-B-C compound in the boride layer was suggested. And precipitates in the diffusion zone was $Fe_3(B,C)$. The concentration of Si and precipitation of $Fe_3(B,C)$ in the ${\alpha}$ layer raised the hardness of this Zone. The depth and hardness of boride layer increased with the increase of treating temperature and tim. But high temperature (over $950^{\circ}C)$ caused pore at graphite position and long treating time (5hrs) sometimes caused formation of graphite layer beneath the boride layer. So, for the practical application of borided cast iron, treating in short time and at low temperature was recommended. And for ductile cast iron, ferritizing or pearlitizing heat treatment was seemmed to be possible at the same time with boriding. The graphite in the boride layer was deeply concerned with the qualitx and characteristics of the boride layer. And it greatly influenced on the shape of the boride phase, structure of the boride layer. Generally speaking, the existance of graphite restrained the growth of the boride phase. But the boundary between the gsaphite and the matrix acted as the shortcut of boron diffusion. So, for gray cast iron, the graphite layed length-wise led the formation of boride layer.

• 비파괴검사학회지
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• 제26권2호
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• pp.69-76
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• 2006

차세대 원자로로 부각되고 있는 고온가스로에서는 윈자로에서는 고온 안정성 및 핵분열생성물 차단 성능이 우수한 TRISO(tri-isotropic) 핵연료를 사용하고 있다. TRISO 핵연료 입자는 직경이 약 1mm인 구 형태로 입자의 중심에는 직경 0.5mm의 핵연료 커널(kernel)이 포함되며 커널 외곽을 코팅 층이 에워싸고 있다. 이 코팅 층은 완충(buffer) PyC(pyrolytic carbon)층, 내부 PyC층, SiC층, 그리고 외부 PyC층으로 구성되어 있다. 각 코팅 층의 두께는 수십-백${\mu}m$ 범위이고 사양으로 정해져 있으며, 본 연구에서는 각 코팅 층의 두께를 비파괴적으로 측정하기 위하여 마이크로포커스 X-선 발생장치와 고해상도 X-선 평판(flat panel) 검출기초 구성된 정밀한 X-선 래디오그래피 장치를 개발하였다. 개발된 마이크로 X-선 래디오그래피 장치를 이용하여 $UO_2$ 핵물질 $ZrO_2$를 커널로 사용한 모의 TRISO 핵연료 입사에 대한 투과 영상을 획득한 후 디지털 영상처리 기술을 이용하여 코팅 층 사이의 경계선이 구분 가능하도록 영상을 개선하고 디지털 영상처리 알고리듬을 개발하여 코팅 층의 두께를 파동으로 측정하였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제31권12호
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• pp.1429-1436
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• 1994

We have prepared Ba0.5Sr0.5TiO3 thin films on Si substrate without buffer layer. Deposition was carried out by off-axis rf magnetron sputtering method using Ba0.5Sr0.5TiO3 stoichiometric target. The substrate temperature was changed from 40$0^{\circ}C$ to $700^{\circ}C$ during deposition. As the substrate temperature increased, relative intensity of (110) peak increased up to $600^{\circ}C$, however preferred orientation changed from (110) to (h00) beyond $650^{\circ}C$ of substrate temperature. Deposited films showed microstructures with fine grains whose diameters are less than 100 nm, and columnar structure was observed in the cross-sectional SEM micrograph. AES depth profile showed no significant diffusion at the interfacial reaction area. The effective dielectric constant of films showed maximum value at $600^{\circ}C$, and the leakage current increased with increasing substrate temperature, which may be ascribed to the crystallization of amorphous phases at grain boundary.

• 한국음향학회지
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• 제6권4호
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• pp.55-63
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• 1987

$PbTiO_3$는 perovskite구조를 가진 강유전체로써 Curie온도가 높고 유전율이 작아 고온. 고주파재료로 주목되어왔으나 curie온도 이하에서 결정이방성(C/a)이 크기 때문에 소결 후 결정립(grain)이 입계(grain boundary)에서 분리되어 치밀하고 기계적으로 강한 세라믹을 얻을 수 없었고, 항전력이 커 분극이 어려위 실용화 되지 않았다. 본 연구에서는 $PbTiO_3$에 Pb일부를 Ca로 치환하고 Mn, Ni, Co및 W의 산화물을 첨가하여 치수가 크고 기계적으로 강한 세라믹을 제조하였고, 그 분극 조건도 PZT의 분극 조건과 같은 정도로 개선하였다. 그리고 결합계수이방성(Kt/Kp)이 $5\sim6$으로 크고, 기계적 품질계수 Qm이 $310\sim480$ 정도로 낮으며, 유전상수가 200대의 값으로 PZT보다 1/5정도 작은 고온, 고주파. 광대역 초음파 발진자 재료로 적합한 압전세라믹을 제조 연구하였다.