• 한국표면공학회지
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• 제43권1호
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• pp.36-40
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• 2010

The SiO vapor that was generated from a mixture of Si and $SiO_2$ was reacted at $1350^{\circ}C$ for 2 h under vacuum with carbon nanofibers to produce SiC nanofibers having an average diameter of 100~200 nm. In order to understand the gas corrosion behavior, SiC nanofibers were exposed to air up to $1000^{\circ}C$. SiC oxidized to amorphous $SiO_2$, but its oxidation resistance was inferior unlike bulk SiC, because of high surface area of nanofibers. When SiC nanofibers were exposed to Ar-1% $SO_2$ atmosphere, SiC oxidized to amorphous $SiO_2$, without forming $SiS_2$, owing to the thermodynamic stability of $SiO_2$.

• 한국세라믹학회:학술대회논문집
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• 한국세라믹학회 2000년도 춘계총회,특별강연,심포지움,연구발표회
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• pp.62.2-62.2
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• 2000

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 1998년도 추계학술발표강연 및 논문개요집
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• pp.100-100
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• 1998

• 한국세라믹학회지
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• 제41권6호
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• pp.471-475
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• 2004

졸겔 공정으로 안정한 TiO$_2$, SiO$_2$, PBA(Pseudo Boehemite Alumina) 졸을 제조하였다. 제조한 졸 용액은 비교적 균일한 10∼30nm의 입자크기를 나타내었다. TiO$_2$졸에 SiO$_2$졸의 첨가량이 증가함에 따라, anatase상에서 rutile 상으로 전이되는 상전이 온도를 $600^{\circ}C$ 이상으로 증가시켜 광분해 특성을 향상시켰다. 또한, TiO$_2$ 졸 용액에 SiO$_2$ 졸을 10∼30wt% 첨가하여 120$0^{\circ}C$ 이상의 고온 소성 후에도 anatase가 주된 상으로 소량의 rutile 상이 관찰되었다 또한 SiO$_2$20wt% 첨가 시, 최대의 광분해 특성을 나타내었다. 그러나, PBA 졸의 첨가는 첨가량에 관계없이 광분해 특성에 영향을 주지 않았다.

• 한국광물학회지
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• 제22권4호
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• pp.343-352
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• 2009

특정 원자 중심의 정보를 제공해주는 고분해능 고상핵자기 공명 분광분석(NMR)은 현무암질 마그마를 포함한 대부분의 자연계의 다성분계 규산염 용융체의 원자 구조 분석에 적합하다. 본 연구에서는 일차원과 이차원 고상 NMR을 이용하여 현무암질 마그마의 모델 시스템인 CMAS (CaO-MgO-$Al_2O_3-SiO_2$) 비정질 규산염의 조성에 따른 원자 구조의 변화를 규명하였다. $^{27}Al$ MAS NMR 실험 결과 모든 조성에대해 $^{[4]}Al$ 피크가 지배적으로 나타나고 이는 $Al^{3+}$이 네트워크 형성 이온으로 작용한다는 것을 지시한다. $X_{MgO}$가 증가함에 따라 피크 위치가 음의 방향으로 4.7 ppm 이동하며 이는 조성에서 Si의 상대적인 양이 증가할수록 $Q^4$(4Si)가 증가하는 것을 의미하고 이를 통해 Al 주변의 산소가 모두 연결 산소(BO, bridging oxygen)임이 확인되었다. $^{17}O$ NMR 실험 결과 비정질 $CaMgSi_2O_6$에 있는 비연결 산소의 상대적 양이 $CaAl_2SiO_6$에 있는 비연결 산소보다 정성적으로 많은 것이 확인되었다. 모델 사성분계 비정질 알루미노규산염에 대한 $^{17}O$ 3QMAS NMR 실험결과 Al-O-Al, Al-O-Si, Si-O-Si의 연결 산소와 {Ca, Mg}-NBO의 원자 환경이 구별되며 이 실험 결과는 자연계에서 나타나는 다양한 조성의 다성분계 비정질에 대해서도 이차원 3QMAS NMR 실험을 이용하여 원자구조를 규명할 수 있는 가능성을 제시한다.

• 한국표면공학회지
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• 제33권4호
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• pp.217-221
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• 2000

The gate oxide thickness is becoming thinner and thinner in order to speed up the semiconductor CMOS devices. We have investigated very thin$ SiO_2$ gate oxide layers and found anomaly between the thickness determined with capacitance measurement and these obtained with cross-sectional high resolution transmission electron microscopy. The thicknesses difference of the two becomes important for the thickness of the oxide below 5nm. We propose that the variation of dielectric constant in thin oxide films cause the anomaly. We modeled the behavior as (equation omitted) and determined $\varepsilon_{bulk}$=3.9 and $\varepsilon_{int}$=-4.0. We predict that optimum $SiO_2$ gate oxide thickness may be $20\AA$ due to negative contribution of the interface dielectric constant. These new results have very important implication for designing the CMOS devices.s.

• 대한전자공학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.248-253
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• 1987

Boron diffusion into silicon through poly\ulcorneri-SiO2 was carried out for the diffusion with low concentration using CVD-BN. The result of direct boron diffusion from BN into silicon and that of boron diffusion through SiO2 from BN into silicon was compared with the result of boron diffusion through poly-Si-SiO2 from BN into silicon. In the case of boron diffusion through poly Si-SiO2, the low concentration diffusion was obtained, that is the boron surface concentration in silicon Cs=10**16 Cm**-3, and the glassy compounds were not seen.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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• pp.139-139
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• 2010

금속 실리사이드 나노입자는 열적 및 화학적 안정성이 뛰어나고, 절연막내에 일함수 차이에 따라 깊은 양자 우물구조가 형성되어 비휘발성 메모리 소자를 제작할 수 있다. 그러나 단일 $SiO_2$ 절연막을 사용하였을 경우 저장된 전하의 정보 저장능력 및 쓰기/지우기 시간을 향상시키는 데 물리적 두께에 따른 제한이 따른다. 본 연구에서는 터널장벽 엔지니어링을 통하여 물리적인 두께는 단일 $SiO_2$ 보다는 두꺼우나 쓰기/지우기 동작을 위하여 인가되는 전기장에 의하여 상대적으로 전자가 느끼는 상대적인 터널 절연막 두께를 감소시키는 방법으로 동작속도를 향상 시킨 $SiO_2/Si_3N_4/SiO_2$ 및 $Si_3N_4/SiO_2/Si_3N_4$ 터널 절연막을 사용한 금속 실리사이드 나노입자 비휘발성 메모리를 제조하였다. 제조방법은 우선 p-type 실리콘 웨이퍼 위에 100 nm 두께로 증착된 Poly-Si 층을 형성 한 이후 소스와 드레인 영역을 리소그래피 방법으로 형성시켜 트랜지스터의 채널을 형성한 이후 그 상부에 $SiO_2/Si_3N_4/SiO_2$ (2 nm/ 2 nm/ 3 nm) 및 $Si_3N_4/SiO_2/Si_3N_4$ (2 nm/ 3 nm/ 3 nm)를 화학적 증기 증착(chemical vapor deposition)방법으로 형성 시킨 이후, direct current magnetron sputtering 방법을 이용하여 2~5 nm 두께의 $WSi_2$ 및 $TiSi_2$ 박막을 증착하였으며, 나노입자 형성을 위하여 rapid thermal annealing(RTA) system을 이용하여 $800{\sim}1000^{\circ}C$에서 질소($N_2$) 분위기로 1~5분 동안 열처리를 하였다. 이후 radio frequency magnetron sputtering을 이용하여 $SiO_2$ control oxide layer를 30 nm로 증착한 후, RTA system을 이용하여 $900^{\circ}C$에서 30초 동안 $N_2$ 분위기에서 후 열처리를 하였다. 마지막으로 thermal evaporator system을 이용하여 Al 전극을 200 nm 증착한 이후 리소그래피와 식각 공정을 통하여 채널 폭/길이 $2{\sim}5{\mu}m$인 비휘발성 메모리 소자를 제작하였다. 제작된 비휘발성 메모리 소자는 HP 4156A semiconductor parameter analyzer와 Agilent 81101A pulse generator를 이용하여 전기적 특성을 확인 하였으며, 측정 온도를 $25^{\circ}C$, $85^{\circ}C$, $125^{\circ}C$로 변화시켜가며 제작된 비휘발성 메모리 소자의 열적 안정성에 관하여 연구하였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제50권6호
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• pp.402-409
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• 2013

The objective of this study was to develop a synthesis process for ${\beta}$-SiC powders to reduce the synthesis temperature and to control the particle size and to prevent particle agglomeration of the synthesized ${\beta}$-SiC powders. A phenol resin and TEOS were used as the starting materials for the carbon and Si sources, respectively. $SiO_2$-C hybrid precursors with various C/Si mole ratios were fabricated using a conventional sol-gel process. ${\beta}$-SiC powders were synthesized by a carbothermal reduction process using $SiO_2$-C hybrid precursors with various C/Si mole ratios (1.6 ~ 2.5) fabricated using a sol-gel process. In this study, the effects of excess carbon and the addition of Si powders to the $SiO_2$-C hybrid precursor on the synthesis temperature and particle size of ${\beta}$-SiC were examined. It was found that the addition of metallic Si powders to the $SiO_2$/C hybrid precursor with excess carbon reduced the synthesis temperature of the ${\beta}$-SiC powders to as low as $1300^{\circ}C$. The synthesis temperature for ${\beta}$-SiC appeared to be reduced with an increase of the C/Si mole ratio in the $SiO_2$-C hybrid precursor by a direct carburization reaction between Si and excess carbon.

• 한국재료학회지
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• 제14권9호
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• pp.649-654
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• 2004

In this paper, the fracture toughness and mechanisms of failure in a random SiC-whisker/$Al_{2}O_3$ ceramic composite were investigated using in situ observations during mode I(opening) loading. $SiC_{w}/Al_{2}O_3$ composite was obtained by hot press sintering of $Al_{2}O_3$ powder and SiC whisker as the matrix and reinforcement, respectively. The whisker and powder were mixed using a turbo mill. The composite was produced at SiC whisker volume fraction of $0.3\%$. Compared with monolithic $Al_{2}O_3$, fracture toughness enhancement was observed in $SiC_{w}/Al_{2}O_3$ composite. This improved fracture toughness was attributed to SiC whisker bridging and crack deflection. $SiC_{w}/Al_{2}O_3$ composite exhibited typically brittle fracture behavior, but a fracture process zone was observed in this composite. This means that the load versus load-line displacement curve of $SiC_{w}/Al_{2}O_3$ composite from a fracture test may involve a small non-linear region near the peak load.