• 한국세라믹학회지
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• 제38권12호
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• pp.1132-1136
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• 2001

생체친화성이 증진된 생체재료를 얻기 위하여 실리콘 원료로 tetraethyl orthosilicate를 사용하여 실리콘이 치환된 hydroxyapatite를 합성하였다. XRD 분석결과 규산이나 다른 인산칼슘염을 포함하지 않는 순수한 hydroxyapatite상 만이 존재하는 것을 확인할 수 있었다. 성분분석 결과 3.32wt% 까지의 실리콘을 함유하였다. $^{29}$ Si MAS NMR 데이터 분석결과 실리콘은 수산화아파타이트의 결정 내에서 규산염 사면체구조를 가지는 것으로 확인할 수 있었다. FT-IR 분석결과 Si 치환 수산화아파타이트에서 수산기가 감소되는 것은 silicate group의 음전하를 보상하기위한 것으로 사료되었다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제31권12호
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• pp.3668-3674
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• 2010

Mesoporous SBA-15 was synthesized using tetraethylorthosilicate (TEOS) as the silica source and Pluronic (P123) as the structure-directing agent. The defective Si-OH groups present in SBA-15 were successively grafted with 3-chloropropyltrimethoxysilane (CPTMS) followed by tris-(2-aminoethyl) amine (TAEA) and/or tetraethylenepentamine (TEPA) for effective immobilization of silver nanoparticles. Grafting of TAEA and/or TEPA amine and immobilization of silver nanoparticles inside the channels of SBA-15 was verified by XRD, TEM, IR and BET techniques. The silver nanoparticles immobilized on TAEA and /or TEPA grafted SBA-15 was subjected for electrocatalytic reduction of hydrogen peroxide ($H_2O_2$). The TEPA stabilized silver nanoparticles show higher efficiency for reduction of $H_2O_2$ than that of TAEA, due to higher number of secondary amine groups present in TEPA. The amperometric analysis indicated that both the Ag/SBA-15/TAEA and Ag/SBA-15/TEPA modified electrodes required lower over-potential and hence possess high sensitivity towards the detection of $H_2O_2$. The reduction peak currents were linearly related to hydrogen peroxide concentration in the range between $3{\times}10^{-4}\;M$ and $2.5{\times}10^{-3}\;M$ with correlation coefficient of 0.997 and detection limit was $3{\times}10^{-4}\;M$.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.580-585
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• 2004

Silicon dioxide (SiO$_2$) is widely used as a gate dielectric material for thin film transistors (TFT) and semiconductor devices. In this paper, SiO$_2$ films were grown by APCVD(Atmospheric Pressure chemical vapor deposition) at the high temperature. Experimental investigations were carried out as a function of $O_2$ gas flow ratios from 0 to 200 1pm. This article presents the SiO$_2$ gate dielectric studies in terms of deposition rate, refrative index, FT-IR, C-V for the gate dielectric layer of thin film transistor applications. We also study defect passivation technique for improvement interface or surface properties in thin films. Our passivation technique is Forming Gas Annealing treatment. FGA acts passivation of interface and surface impurity or defects in SiO$_2$ film. We used RTP system for FGA and gained results that reduced surface fixed charge and trap density of midgap value.

• 한국재료학회지
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• 제22권10호
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• pp.526-530
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• 2012

Silica-based ceramic-matrix composites have shown promise as advanced materials for many applications such as chemical catalysts, ceramics, pharmaceuticals, and electronics. $SiO_2$-CuO-$CeO_2$ multi-component powders and their thin film, using an oxalic acid template as a chelating agent, have larger surface areas and more uniform pore size distribution than those of inorganic acid catalysts. $SiO_2$-CuO-$CeO_2$ composite powders were synthesized using tetraethylorthosilicate, copper (II) nitrate hemi (pentahydrate), and cerium (III) nitrate hexahydrate with oxalic acid as template or pore-forming agent. The process of thermal evolution, the phase composition, and the surface morphology of these powders were monitored by thermogravimetry-differential thermal analysis (TG-DTA), X-ray diffractometry (XRD), field-emission scanning electron microscopy (FE-SEM), and energy dispersive X-ray spectrometry (EDXS). The mesoporous property of the powders was observed by Brunner-Emmett-Teller surface (BET) analysis. The improved surface area of this powder template with oxalic acid was $371.4m^2/g$. This multi-component thin film on stainless-steel was prepared by sol-gel dip coating with no cracks.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제20권1호
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• pp.69-75
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• 1999

The silica-pillared H-kenyaites were prepared by interlarmellar base-catalyzed reaction of tetraethylorthosilicate [TEOS, Si(OC2H5)4] intercalated into the interlayer of H-kenyaite. The intercalation of TEOS was conducted by the octylamine preswelling process, resulting in a dramatic increase in gallery height to 24.7 Å. The interlamellar hydrolysis of octylamine-TEOS/H-kenyaite paste were conducted between 10 min and 40 min in 0.00%, 0.05% and 0.10% NH3-water solution respectively, and resulting in siloxane-pillared H-kenyajte with gallery height of 28.2-31.8 Å. The calcination of samples at 538 ℃ resulted in silica-pillared H-kenyaites with a large surface areas between 411 m2/g and 885 m2/g, depending on the aging time and NH3 concentration. Samples with optimum specific surface areas and well ordered-basal spacing were obtained by reaction between 10 min and 40 min in pure water and 0.05% NH3-water solution. Mesoporous samples with narrow pore size distribution were also prepared by reaction for 10-40 min in 0.05% NH3 solution. Rapid interlamellar reaction of TEOS in pure water showed that intercalated octylamine itself could act as a base catalyst during interlamellar polycondensation of TEOS.

• Macromolecular Research
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• 제17권11호
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• pp.907-911
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• 2009

To improve the moisture stability of the $CaS:Eu^{2+}$ red phosphor, surface coatings with silica nanoparticles were performed using five different methods, i.e., $P_1$, $P_2$, $P_3$, $P_4$, and $P_5$. The phosphors were coated with silica nanoparticles using a dip coating method ($P_1$) and sol-gel method ($P_2$). The phosphors were coated using a solution containing silica nanoparticles and poly(1-vinyl-2-pyrrolidone), PVP, $(P_3$). The phosphors were also coated with silica nanoparticles by reacting with the 1-vinyl-2-pyrrolidone (VP) monomer ($P_4$) or by reacting with mixtures containing VP and tetraethylorthosilicate ($P_5$). A decrease in the photoluminescence (PL) intensity was observed regardless of the coating methods. However, the moisture stability of the phosphors was enhanced by the coating when aged in a temperature-controlled humidity chamber. Among these methods, the $P_4$ (or $P_5$) method exhibited the greatest increase in moisture stability of the phosphors. The coated phosphors showed a relatively constant intensity with aging time, whereas the uncoated phosphor showed a decrease.

• 한국재료학회지
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• 제3권6호
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• pp.624-631
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• 1993

Alumimium Titanate-Mullite 복합체는 $Al_{2}O_{3}$분말 알콜용액에서 $Si(OC_{2}H_{5})_{4}$와 $Ti(OC_{2}H_{5})_4$ 의 단계적인 가수분해로 합성하였다. Sol-Gel 방법으로 합성된 모든 분말은 비정질과 단분산이고 좁은 분말크기의 분포를 보였다. 소결체($1600 ^{\circ}C$/2h)는 임계분해온도인 $1100^{\circ}C$에서 100시간 동안과 750와 $1400^{\circ}C$ 100시간동안 반복적인 열적 내구성 및 열충격 시험을 수행하였다. 가장 좋은 열적 내구성은 aluminium titanate함유량이 70rhk 80vol%일때 얻어졌으며, 이들은 위 실험을 한후 아주 적은 미세구조와 열팽창 곡선의 변화를 나타내었다. 소결체 미세구조의 붕괴는 주사현미경, X-선회절분석과 Dil-atometer로 연구하였다. 위 연구는 이와같은 과정에 의하여 합성된 aluminium titanate-mullite복합체의 서비스 수명을 예상하기 위하여 시도되었다.

• 공업화학
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• 제26권3호
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• pp.362-365
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• 2015

본 연구에서는 polyoxyethylenenonylphenylether (NP5) 계면활성제와 sodium bis(2-ethylhexyl) sulfosuccinate (AOT) 계면활성제가 형성하는 두 종류의 W/O 마이크로에멀젼을 이용해서 실리카에 담지된 ZnSe 양자점을 제조하였다. 본 방법으로 3 nm 크기의 cubic zinc blende 결정 구조를 갖는 ZnSe 입자를 합성하였으며 약 20 nm 크기의 실리카 입자에 효과적으로 담지 시킬 수 있었다. 합성된 입자의 photoluminescence (PL) 주변 온도 의존성을 $30^{\circ}C$에서 $60^{\circ}C$ 범위에서 확인한 결과, 온도가 증가함에 따라 PL intensity가 감소하였으며 PL intensity와 온도와는 높은 상관관계를 나타내었다. 아울러 PL intensity와 온도의 상관관계는 온도를 낮은 곳에서 올려가며 측정한 경우와 반대로 낮추며 측정한 경우 같은 상관도를 나타내어 온도 의존성이 가역적임을 알 수 있었다. 그 결과 실리카에 담지된 ZnSe 양자점이 온도 센서로 사용될 수 있는 잠재적인 매체임을 확인하였다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제33권3호
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• pp.483-491
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• 2016

나노실리카가 코팅된 유리 표면은 나노실리카 표면에 존재하는 친수성 수산기로 인해 방담성이 매우 증가하나, 실외에 설치된 유리에 코팅된 경우는 비에 의해 씻겨 나가 방담 특성의 내구성이 급격히 감소한다. 또한 나노실리카가 코팅된 유리 표면의 토폴로지는 광투과율 또는 반사방지 특성을 좌우하는 매우 중요한 인자이다. 이러한 나노실리카 코팅의 특성에 관한 내구성을 향상시키기 위하여 가교제로 테트라에틸오르소실리케이트 (TEOS)를 사용하여 나노실리카 (Ludox) 현탁액으로 친수성 나노실리카피막을 제조하였다. 산성 또는 염기성 수용액 중에서의 TEOS의 가수 분해 최적 조건도 물에 대한 접촉각 측정을 통하여 조사하였다. pH=4의 산성 조건에서 1.5 wt% 나노실리카-TEOS 코팅액으로 얻은 최종 투명한 친수성 코팅층은 매우 향상된 친수성에 대한 내구성뿐만 아니라, 코팅하지 않은 유리에 비해 약 2 % 포인트 정도 높은 가시광투과율을 나타내었다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2011년도 추계학술발표대회
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• pp.23-23
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• 2011

Chemical-Mechanical Planarization (CMP) 공정이란 화학적 반응 및 기계적인 힘이 복합적으로 작용하여 표면을 평탄화하는 공정이다. 이러한 CMP 공정은 반도체 산업에서 회로의 고집적화와 다층구조를 형성하기 위하여 도입되었으며 반도체 제조를 위한 필수공정으로 그 중요성이 강조되고 있다. 특히 최근에는 Inter-Level Dielectric (ILD)의 형성과 Shallow Trench Isolation (STI) 공정에서실리콘 산화막을 평탄화하기 위한 CMP 공정에 대해 연구가 활발히 이루어지고 있다. 그러나 CMP 공정 후 scratch, pitting corrosion, contamination 등의 Defect가 발생하는 문제점이 존재한다. 이 중에서도 scratch는 기계적, 열적 스트레스에 의해 생성된 패드의 잔해, 슬러리의 잔유물, 응집된 입자 등에 의해 표면에 형성된다. 반도체 공정에서는 다양한 종류의 실리콘 산화막이 사용되고 gks이러한 실리콘 산화막들은 종류에 따라 경도가 다르다. 따라서 실리콘 산화막의 경도에 따른 CMP 공정 및 이로 인한 Scratch 발생에 관한 연구가 필요하다고 할 수 있다. 본 연구에서는 scratch 형성의 거동을 알아보기 위하여 boronphoshposilicate glass (BPSG), plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) tetraethylorthosilicate (TEOS), high density plasma (HDP) oxide의 3가지 실리콘 산화막의 기계적 성질 및 이에 따른 CMP 공정에 대한 평가를 실시하였다. CMP 공정 후 효율적인 scratch 평가를 위해 브러시를 이용하여 1차 세정을 실시하였으며 습식세정방법(SC-1, DHF)으로 마무리 하였다. Scratch 개수는 Particle counter (Surfscan6200, KLA Tencor, USA)로 측정하였고, 광학현미경을 이용하여 형태를 관찰하였다. Scratch 평가를 위한 CMP 공정은 실험에 사용된 3가지 종류의 실리콘 산화막들의 경도가 서로 다르기 때문에 동등한 실험조건 설정을 위해 동일한 연마량이 관찰되는 조건에서 실시하였다. 실험결과 scratch 종류는 그 형태에 따라 chatter/line/rolling type의 3가지로 분류되었다 BPSG가 다른 종류의 실리콘 산화막에 비해 많은 수에 scratch가 관찰되었으며 line type이 많은 비율을 차지한다는 것을 확인하였다. 또한 CMP 공정에서 압력이 증가함에 따라 chatter type scratch의 길이는 짧아지고 폭이 넓어지는 것을 확인하였다. 본 연구를 통해 실리콘 산화막의 경도에 따른 scratch 형성 원리를 파악하였다.