• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.347.1-347.1
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• 2014

최근, 박막 트랜지스터는 빠른 동작 속도, 낮은 공정비용 그리고 저온공정 등의 특성을 필요로 하고 있다. 그 중 indium-zinc oxide (InZnO)는 높은 전기적 특성, 높은 광 투과도 그리고 우수한 안정성 때문에 기존의 반도체를 대체할 수 있을 것으로 기대된다. InZnO의 경우 indium과 zinc의 조성비에 따라 특성 변화의 차이가 크기 때문에 다양한 조성비에 대한 연구가 보고되고 있는데, 기존의 InZnO 박막을 증착하는 방법의 경우에 조성비의 변화 과정에 많은 공정상의 어려움이 있다. 이 같은 문제점 때문에 조성비의 변화를 용이하게 할 수 있는 용액공정을 이용한 연구가 진행되고 있다. 또한 용액공정은 높은 균일성, 공정 시간 및 비용 감소 그리고 대면적화가 가능한 장점을 가지고 있다. 한편, 용액공정을 기반으로 한 InZnO의 경우에 용액 상태에서 고체 상태의 순수한 금속 산화물 상태로 바꾸기 위해 post-treatment 가 필요하다. 일반적으로 furnace 열처리 방법을 사용하는데, 이 경우 낮은 열효율 및 고비용 등의 문제점을 가지고 있다. 특히 glass 또는 flexible 기판의 경우 열처리 온도에 대한 제약이 있다. 이러한 문제를 해결하기 위한 방법으로 최근에 microwave irradiation를 이용한 저온 post-treatment 방법이 보고되고 있다. Microwave irradiation는 짧은 공정시간 및 열 균일성 등의 장점이 있다. 따라서 본 연구에서는 다양한 indium과 zinc의 조성비를 갖는 용액을 제작한 후 spin coating을 이용하여 증착한 InZnO 기반의 박막 트랜지스터를 제작하였다. Furnace와 microwave 방식으로 post-treatment 하여 비교 평가한 결과 microwave irradiation 한 경우 furnace 열처리 한 경우 보다 더 안정된 동작 전압을 가지는 것으로 나타났다. 따라서 저온공정이 가능한 microwave irradiation 방법으로 post-treatment 한다면 차세대 산화물 반도체로서의 적용이 가능할 것으로 기대된다.

• 한국재료학회지
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• 제17권3호
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• pp.147-151
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• 2007

Cu-free multi-component sol, of which final oxide composition becomes $Bi_{1.9}Pb{0.35}SrCaO,\;Bi_{1.8}Pb_{0.2}SrCaO\;and\;Bi_{1.5}SrCaO$, respectively, was prepared through sol-gel route and coated on a bare Cu substrate. Starting materials were metal-alkoxides as follows.; [$Bi(OC_{2}H_{5})_{3}\;Pb(O^{1}C_{3}H_{7})_{2},\;Sr(O^{i}C_{3}H_{7})_{2},\;Ca(OC_{2}H_{5})_{2}$] as a reagent grade. Transparent light yellowish sol was obtained in the case of $Bi_{1.9}Pb_{0.35}SrCaO\;and\;Bi_{1.8}Pb_{0.2}SrCaO$ composition and $Bi_{1.5}SrCaO$ composition's sol was light greenish. Each sol was repeatedly dip-coated on Cu substrate four times and pre-heated at $400^{\circ}C$ and finally heat-treated in the range of $740{\sim}900^{\circ}C$. In the results, crystalline phases confirmed by XRD were (2201) orthorhombic and monoclinic phases. However, only $Bi_{1.9}Pb_{0.35}SrCaO_{x}$ composition showed pseudo-superconductive behavior after heat-treatment at $900^{\circ}C$ for 12 seconds and then onset temperature was 77 K, even though it did not exhibit zero resistance below Tc.

• 한국재료학회지
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• 제11권4호
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• pp.283-289
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• 2001

50/50 vol% LSM-YSZ (La$_{1-x}$Sr$_{x}$MnO$_3$-yttria stabilized zirconia)의 복합공기극이 콜로이드 증착법에 의해 연마된 YSZ 전해질상에 증착되었다. 그 전극 특성은 주사전자현미경, X선회절과 임피던스 분석기에 의해 연구되어졌다. 90$0^{\circ}C$에서 공기/LSM -YSZ/YSZ/Pt/공기 셀에 대해 측정된 전형적인 임피던스 스펙트럼들은 2개의 불완전한 호(depressed arc)로 구성되었다. LSM 전극에 대한 YSZ의 첨가는 전극내의 삼상계(TPB) 영역을 증가시켰으며, 이것이 LSM-YSZ 복합공기극의 비저항을 감소시켰다. 또한 전해질 표면의 불순물 제거와 TPB 길이의 증가를 위한 전해질 표면연마는 공기극의 비저항을 훨씬 더 감소시켰다. LSM-YSZ 공기극의 비저항은 작동온도, 공기극의 조성과 입자크기, 인가전류 및 전해질의 표면거칠기에 의해 큰 영향을 받았다.

• 한국재료학회지
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• 제9권8호
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• pp.825-830
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• 1999

FTES/$O_2$-PECVD 방법에 의하여 증착된 SiOF 박막의 특성을 FT-IR, SPS, 그리고 ellipsometry로 분석하였다. 유전상수, breakdown field와 누설전류 밀도는 MIS(Au/SiOF/p-Si) 구조로 형성하여 C-V와 I-V특성곡선으로부터 측정하였다. SiOF박막의 step-coverage는 SEM 단면사진으로 조사하였다. FTES와 $O_2$의 유량을 각각 300sccm으로 반응로에 주입하였을 때 양질의 SiOF 박막이 형성되었다. 형성된 박막의 유전상수는 3.1로서 다른 산화막보다 더 낮은 값으로 나타났다. breakdown field와 누설전류밀도는 약 10MV/cm와 $8{\times}10^{9}A/\textrm{cm}^2$로 측정되었다. $0.3{\mu}{\textrm}{m}$ 금속 패턴에 $2500{\AA}$의 두께로 증착된 SiOF 박막은 전극간에 void가 없이 우수한 덮힘을 보였다.

• 한국재료학회지
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• 제5권7호
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• pp.794-801
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• 1995

LCD 모듈을 위한 실장 기술인 Chip on Glass 공정 기술을 개발함에 있어 구동 IC와 기판d의 Al 전극을 연결하기 위하여 기존의 기술과의 연관성 및 공정의 연속성, 제조단가등을 고려하여 Pb-Sn 범프를 사용하고자 하였으며 이를 위해 Al 금속 박막위에 니켈 무전해 도금하는 방법을 연구 하였다. Al 전극에 무전해 니켈 도금하기 위해서는 광레지스트 차폐막을 손상하지 않는 전처리 방법이 필요하기 때문에 전처리 방법으로서 알칼리 아연산염 처리법과 불화물을 이용한 아연산염 처리법을 선택하여 실시하였다. 이 가운데 산성불화암모늄(NH$_4$HF)을 1.5 g/$\ell$ 함유하고 황산아연(ZnSO$_4$)을 100 g/$\ell$ 함유한 산성 아연산염 용액에서는 광레지스트 차폐막이 손상되지 않았으며 처리시간을 적절히 조절함으로써 알루미늄 박막상에 선택적으로 니켈 무전해 도금을 할 수 있었다. 아연산염 응액중의 첨가제와 무전해 도금액 중의 억제제인 Thiourea는 도금층의 평활도를 높이는 역할을 하였다. 또한 아연산염 처리를 하기 전에 산세 처리를 함으로써 도금층의 균일성을 향상시킬 수 있었다.

• 한국표면공학회지
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• 제38권5호
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• pp.193-197
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• 2005

Highly c-axis oriented Zinc oxide (ZnO) films were successfully deposited at room temperature by oxygen ion-assisted pulsed filtered vacuum arc. The effect of oxygen gas ratio ($O_{2}/O_{2}+Ar$ on the preferred orientation, surface morphology and resistivity of the ZnO films were investigated. Highly crystalline ZnO films with (002) orientation were obtained at over $13\%$ of oxygen gas ratio. Increasing oxygen gas ratio up to $80\%$ was found to improve crystallinity of the films. From hall measurements, it was found that the film has n-type characteristic and carrier concentration and its mobility were closely related with oxygen gas ratio. Minimal resistivity of $3.6{\times}10^{-3}{\Omega}{\cdot}cm$ was obtained in the range of $20\%$ to $40\%$ of oxygen gas ratio.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.167-169
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• 2009

We have carried out quantitative structure and property analysis of the nanoporous structures of low dielectric constant (low-k) carbon-doped silicon oxide (SiCOH) films, which were deposited with plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) using vinyltrimethylsilane (VTMS), divinyldimethylsilane (DVDMS), and tetravinylsilane (TVS) as precursor and oxygen as an oxidant gas. We found that the SiCOH film using VTMS only showed well defined spherical nanopores within the film after thermal annealing at $450^{\circ}C$ for 4 h. The average pore radius of the generated nanopores within VTMS SiCOH film was 1.21 nm with narrow size distribution of 0.2. It was noted that thermally labile $C_{x}H_{y}$ phase and Si-$CH_3$ was removed to make nanopore within the film by thermal annealing. Consequently, this induced that decrease of average electron density from 387 to $321\;nm^{-3}$ with increasing annealing temperature up to $450^{\circ}C$ and taking a longer annealing time up to 4 h. However, the other SiCOH films showed featureless scattering profiles irrespective of annealing conditions and the decreases of electron density were smaller than VTMS SiCOH film. Because, with more vinyl groups are introduced in original precursor molecule, films contain more organic phase with less volatile characteristic due to the crosslinking of vinyl groups. Collectively, the presenting findings show that the organosilane containing vinyl group was quite effective to deposit SiCOH/$C_{x}H_{y}$ dual phase films, and post annealing has an important role on generation of pores with the SiCOH film.

• 한국표면공학회지
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• 제42권1호
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• pp.21-25
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• 2009

Using an evaporation system, $SiO_2$ was deposited as a buffer layer between a PET substrate and a ITO layer and then ITO/$SiO_2$/PET layers were annealed for 1.5 hours at the temperature of $180^{\circ}C$. Adhesion and electro-optical properties of ITO films were studied with thickness variance of a $SiO_2$ buffer layer. As a result of introduction of the $SiO_2$ buffer layer, sheet resistance and resistivity increased and a ITO film with optimum sheet resistance ($529.3{\Omega}/square$) for an upper ITO film of resistive type touch panel could be obtained when $SiO_2$ of $50{\AA}$ was deposited. And it was found that ITO films with $SiO_2$ buffer layer have higher transmittance of $88{\sim}90%$ at 550 nm wavelength than ITO films with no buffer layers and the transmittance was enhanced as $SiO_2$ thickness increased from $50{\AA}$ to $100{\AA}$. Adhesion property of ITO films with $SiO_2$ buffer layers became better than ITO films with no buffer layers and this property was independent of $SiO_2$ thickness variance ($50{\sim}100{\AA}$). By depositing a $SiO_2$ buffer layer of $50{\AA}$ on the PET substrate and sputtering a ITO thin film on the layer, a ITO film with enhanced adhesion, electro-optical properties could be obtained.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제18권1호
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• pp.145-152
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• 2008

A cell-based in vitro exposure system was developed to determine whether oxidative stress plays a role in the cytotoxic effects of volatile organic compounds (VOCs) such as benzene, toluene, xylene, and chlorobenzene, using human epithelial HeLa cells. Thin films based on cysteine-terminated synthetic oligopeptides were fabricated for immobilization of the HeLa cells on a gold (Au) substrate. In addition, an immobilized cell-based sensor was applied to the electrochemical detection of the VOCs. Layer formation and immobilization of the cells were investigated with surface plasmon resonance (SPR), cyclic voltammetry (CV), and electrochemical impedance spectroscopy (EIS). The adhered living cells were exposed to VOCs; this caused a change in the SPR angle and the VOC-specific electrochemical signal. In addition, VOC toxicity was found to correlate with the degree of nitric oxide (NO) generation and EIS. The primary reason for the marked increase in impedance was the change of aqueous electrolyte composition as a result of cell responses. The p53 and NF-${\kappa}B $ downregulation were closely related to the magnitude of growth inhibition associated with increasing concentrations of each VOC. Therefore, the proposed cell immobilization method, using a self-assembly technique and VOC-specific electrochemical signals, can be applied to construct a cell microarray for onsite VOC monitoring.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제27권11호
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• pp.2037-2043
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• 2017

The surface protein hemagglutinin (HA) mediates the attachment of influenza virus to host cells containing sialic acid and thus facilitates viral infection. Therefore, HA is considered as a good target for the development of diagnostic tools for influenza virus. Previously, we reported the isolation of single-stranded aptamers that can distinguish influenza subtype H1 from H5. In this study, we describe a method for the selective electrical detection of H1 using the isolated aptamer as a molecular probe. After immobilization of the aptamer on Si wafer, enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) and field emission scanning electron microscopy (FE-SEM) showed that the immobilized aptamer bound specifically to the H1 subtype but not to the H5 subtype. Assessment by cyclic voltammetry (CV) also demonstrated that the immobilized aptamer on the indium thin oxide-coated surface was specifically bound to the H1 subtype only, which was consistent with the ELISA and FE-SEM results. Further measurement of CV using various amounts of H1 subtype provided the detection limit of the immobilized aptamer, which showed that a nanomolar scale of target protein was sufficient to produce the signal. These results indicated that the selected aptamer can be an effective probe for distinguishing the subtypes of influenza viruses by monitoring current changes.