• Korean Journal of Materials Research
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• v.6 no.2
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• pp.210-220
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• 1996

The purpose of this study is to develop the processing techniques of Fiber Reinforced Metal by Liquid Phase Diffusion Bonding method with SiC fiber as a reinforcing material and CP Ti(Commercial Pure) as a matrix. The microstructure and the distribution of elements in reaction and CP Ti(Commercial Pure) as a matrix. The microstructure and the distribution of elements is reaction zone among CP Ti/Ti-15wt%Cu-20wt%Ni(TCN20)/SiC long fiber were investigated by Optical Microscope, SEM/EDX, EPMA, X-ray and AES. The results obtained in this study are as follows. 1) When Ti matrix composite materials are fabricated under the bonding condition of 1273Kx1200sec, the SiC long fiber was the most suitable reinforcing material for Ti matrix composite materials. 2) With SiC long fiber under same condition, a TiC layer(1.0-1.6$\mu\textrm{m}$) was observed on the surface of SiC long fiber. 3) Liquid Phase Diffusion Bonding has shown the feasibility of production of Ti matrix composite materials.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2008.11a
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• pp.138-138
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• 2008

Ti capping layer를 이용하여 NiGe의 열적 안정성을 향상시키는 연구를 수행하였다. N-type Ge(100) 기판에 30nm 두께의 Ni과 30nm 두께의 Ti capping layer를 E-beam evaporator를 이용하여 증착하고 $300^{\circ}C$에서 $700^{\circ}C$ 까지 30초간 $N_2$ 분위기에서 급속 열처리하여 Ni-Germanide를 형성하였다. XRD의 결과로부터 Ti capping layer 유무에 상관없이, 전 온도 범위에 걸쳐 NiGe 상이 형성된 것을 관찰할 수 있었다. 급속 열처리 온도에 따른 면저항 값을 측정한 경우, $300^{\circ}C$에서 $600^{\circ}C$까지의 열처리 온도 범위에서는 모든 시편들이 비슷한 면저항 값을 보인 반면, 열처리 온도가 $700^{\circ}C$ 이상에서는 Ti capping layer가 있는 시편이 Ti capping layer가 없는 시편보다 낮은 면저항 값을 갖는 것을 확인할 수 있었다. 이는 고온 열처리 시 Ti capping layer에 있는 Ti가 기판 방향으로 확산하여 NiGe grain boundary에 segregation 되고 그로 인하여 NiGe의 grain boundary 움직임을 억제하여 agglomeration 현상을 효과적으로 방지하였기 때문에 나타난 현상으로 사료된다.

• Journal of Korea Foundry Society
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• v.27 no.4
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• pp.179-183
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• 2007

The TiC layer was formed on Ti and Ti alloys by plasma carburizing method. The main experimental parameters for plasma car boozing were temperature and time. XRD, EDX, hardness test and corrosion test were employed to analyze the evolution and material properties of the layer. The preferred orientation of TiC layers is (220) at treated temperature of $700^{\circ}C\;and\;880^{\circ}C$ However, it is changed to (200) at temperature of $800^{\circ}C$ The thickness of carbide layer increase with increasing carburizing temperature. Highest hardness of hardened layer formed on CP-Ti was obtained at the carburizing condition of processing temperature $880^{\circ}C$ and processing time 1080min. The corrosion potential of carburizing specimen was higher than untreated CP-titanium, and corrosion potential increased as carburizing temperature and time increased. Thus the corrosion resistance of CP-Ti was greatly enhanced after plasma carburizing treatment.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 1993.05a
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• pp.64-65
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• 1993

MPB 조성영역인 Zr/Ti=52/48의 composite ceramic target을 사용하여 RF magnetron sputtering 방법으로 기판온도 약 30$0^{\circ}C$에서 RZT 박막을 Pt/Ti/Si 기판위에 증착시켰다. 안정상인 perovskite 구조를 형성시키기 위하여 PbO분위기에서 furnace annealing 과 Repid thermal annealing을 실시하여 열처리 방법에 따른 상형성 및 계면반응과 그에 따른 전기적 특성을 고찰 하였다. Pt 의 두께가 250$\AA$인 경우 furnace annealing 시 $650^{\circ}C$에서 perouskite 상이 형성되었으나 Pt층이 산소의 확산을 방지하지 못하여 상부의 Ti 층이 TiOx로 변태하였으며 하부의 Ti는 Si 과 반응하여 Ti-silicide 롤 변태하였다. 또한 75$0^{\circ}C$,60sec 인 경우 Pt 층의 응집화가 관찰되어 하부전극으로서 적용이 적절하지 못하다. 급속열처리를 실시한 경우에도 마찬가지로 Ti 층이 TiOx 와 silicide 층으로 변태되었다. Pt의 두께가 1000$\AA$인 경우에도 250$\AA$와는 달리 RTA 시 (III)방향으로 Furace annealing 시(001)방향으로 우선 성장하였다. 이는 Ti(001), P(111),PZT(111)면의 lattic mismatch 가 매우 작은데다 RTA 시 계면반응이 거의발생하지 않아 PZT 박막이 (111) 방향으로 우선 성장한 것으로 보인다. Furnace annealing 경우는 심한 계면반응이 발생하여 Pt층에 어느 정도 영향을 주었기 때문에 우선성장 방향이 바뀌었다구 생각한다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2009.06a
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• pp.88-88
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• 2009

실리콘 이종접합 태양전지 제작을 위한 주요 요소기술 중 TCO/a-Si:H 간의 계면 특성은 태양전지 효율을 결정하는 주요 인자이다. 일반적으로 투명전도 산화막으로는 ZnO:Al 또는 ITO 가 사용되고 있으며 Zn, In, Sn, O 등의 확산과 Si원소의 확산으로 TCO/a-Si:H 계면에서 $SiO_x$가 생성되어 태양전지 충진률을 감소시키는 영향을 미친다. 따라서 본 연구에서는 TCO/a-Si 계면에서 확산을 방지 하면서 패시베이션 역할을 하는 완충층을 삽입하여 실리콘 이종접합 태양전지의 효율을 높이는 연구를 수행하였다. 완충층으로 사용된 ZnO:Al의 수소화와 Zn 박막, $TiO_2$ 박막의 전기 광학적 특성을 분석하였고 AES 분석을 통해 $SiO_x$의 생성과 각 원소의 확산정도를 분석하고, CTLM을 이용하여 TCO/완충층/a-Si 간의 접촉저항을 측정하였다. 결과적으로 완충층으로 사용된 $TiO_2$(5nm)는 광특성에 큰 감소요인 없이 전기적 특성과 접촉저항 특성이 우수하였으며, 원소들간의 확산방지층으로도 우수한 특성을 보였다. ZnO:Al의 수소화는 SIMS 분석 결과 수소원소들이 계면쪽에 위치하지 않고 표면쪽에 다수 존재함으로써 패시베이션 특성을 크게 보이지 않았으나 AZO 박막의 전기적 특성은 크게 향상 시켰다. 그밖에 완충층으로 사용된 Zn 박막은 두께가 두꺼원 질수록 접촉저항의 감소를 가져왔으나 광학적 특성이 크게 감소하면서 효율적인 광포획 특성을 가지지 못하였다. 본 연구를 통하여 TCO/a-Si:H 간의 완충층 삽입을 통해 접촉저항을 낮추고 원소간의 확산을 억제하여 계면 패시베이션 특성을 향상 시킬수 있었다.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.4 no.6
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• pp.669-680
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• 1994

Oxidation behaviour of TiAl intermetallic compounds with the addition of Cr, V, Si, Mo, or Nb was investigated at 900~$1100^{\circ}C$ under the atmospheric environment. The reaction products were examined by XRD, SEM equipped with WDX. The weight gain by continuous oxidation increased with the addition of Cr or V, but there was less weight gain when Mo, Si or Nb was added individually. he oxidation rate of Cr- or V-added TiAl was always larger than that of TiAI. However, oxidation rate of Si-, Mo- or Nb-added TiAl was almost same or smaller than that of TiAI. Thus, it is concluded that the addition of Cr or V did not improve the oxidation resistance, whereas the addition of Si, Mo or Nb improved the oxidation resistance. Oxides formed on TiAl with Mo, Si, and Nb were found to be more protective, resulting from the decrease in diffusion rate of the alloying elements and oxygen. Nb strengthened the tendency to form $AI_{2}O_{3}$ in the early stage of oxidation, due to the continuous $AI_{2}O_{3}$ layer formation and dense $Tio_{2}+AI_{2}O_{3}$ layer. According to the Pt-marker test of TiAI- 5wt%Nb, oxygen diffused mainly inward while oxides were formed on the substrate surface. Upon thermal cyclic oxidation at $900^{\circ}C$, it is shown that the addition of Cr or Nb improved the adherence of oxide scale to the substrate.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.172-172
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• 2011

현대 반도체 금속배선 연구에서는 기존에 쓰이던 Al (Aluminium) 금속배선 대신에 Cu(Copper) 금속배선 연구가 진행 되고 있다. Cu는 Al 보다 비저항이 낮고, 녹는점도 Al보다 높다는 장점이 있지만 저온에서 기판인 Si (Silicon) 과 반응하고 접착력이 우수하지 못 하다는 단점이 있다. 이런 문제를 해결하기 위하여 확산방지막을 기판과 금속배선 사이에 삽입하는 방법이 제시 되었다. 확산방지막으로는 기존에 쓰이던 Ti (Titanium) 계열의 확산방지막과 W (Tungsten) 계열의 확산방지막이 있다. 이번 연구에서는 W 계열의 확산방지막에 불순물 C (Carbon), N(Nitrogen)을 첨가한 W-C-N 확산방지막 시편을 제조하였고, N2의 비율을 변화시키며 $600^{\circ}C$ 열처리를 하였다. 실험 결과 질소의 포함 농도에 따라 확산방지막의 안정도가 변화한다는 결과를 얻었으며, 질소 첨가량에 따라 시편의 표면 보다는 시편의 중간층의 물성 변화율이 큰데 이는 시편 표면의 질소는 열처리 중 확산에 의한 시편과의 분리 현상이 일어나지만 시편의 중간층은 trap현상에 의하여 시편에 남아있어 질소의 영향을 받아 시편의 중간층이 더욱 질소 유량에 따른 영향이 큰 것을 확인하였다. 이 결과로부터 W-C-N 박막은 첨가된 질소의 유량에 따라 박막의 안정도가 결정된 다는 것을 알았다. 본 연구에서 시편은 rf magnetron sputtering 방법으로 제작하였고 연속압입 실험은 Hysitron사의 Triboindenter를 이용하였다. Indenting에 사용된 압입팁은 Berkovich tip을 사용하였다.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.19 no.6
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• pp.408-415
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• 2008

The characteristics of a ferroelectric-domain inverted grating fabricated by applying a high-voltage pulse at room temperature in Ti-diffused channel waveguides in z-cut $LiNbO_3$ (Ti:PPLN) were examined for channel waveguide quasi phase-matched secondharmonic generation devices. The fabrication conditions of uniform periodic domain-inversion were examined. Ti:PPLN with period ${\Lambda}=16.6{\mu}m$ for SHG were fabricated and the performances were measured. A normalized SHG efficiency as high as 473 (%/W) was obtained with 49 mm interaction length.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.8 no.2
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• pp.255-262
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• 1998

This study investigated the crystallization behaviour of sealing amorphous material heat-treated by conventional and microwave heating source. From X-ray diffraction and SEM analyses, it was shown that microwave heat-treated sample had well-grown $PbTiO_3$crystals and the high degree of crystallinity inspite of its heat-treated condition of shorten time and lower temperature as compared with a conventionally heat-treated sample. It was assumed that microwaves inhibit the nucleation of $PbTiO_3$crystal in nucleation stage, but promote the growth of $PbTiO_3$crystal above the critical size of crystal due to enhanced diffusion effect within the sample.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.6 no.11
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• pp.1136-1145
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• 1996

Ai-8wt.5(Ti+Zr)합금을 기계적합금화와 열간압출로 제조하여 Ti에 대한 Zr 첨가비와 등온열처리가 고온인장강도 및 변형거동에 미치는 영향에 대하여 조사하였다. Ti에 대한 Zr 첨가량의 비가 증가함에 따라 열간압출 시편의 상온 및 고온강도가 증가하였고, 40$0^{\circ}C$ 및 51$0^{\circ}C$에서 등온열처리에 따른 강도의 감소도 작게 나타났다. 이는 Zr 첨가량이 증가함에 따라 AI 기지와 AI3Ti에 비해 작은 격자간불일치도를 갖는 AI3(Ti+Zr)금속간화합물이 생성되고 고온열처리에 따른 조대화가 억제되었기 때문으로 판단되었다. 합금의 연성은 Zr 첨가량과 등온열처리에 관계없이 10% 이하로 낮게 나타났으며 인장 시험 온도가 고온일수록 취성파괴인 입계파괴가 지배적으로 일어났다. AI-Ti-Zr 합금의 변형에 필요한 활성화에너지는 순수한 AI 기지의 자기확산에 필요한 활성화에너지 142KJ/mol에 비해 573-783K 온도범위에서 1.5-1.8배 높은 값을 보였으며, Ti에 대한 Zr의 첨가량의 비가 증가할수록 보다 높은 값을 나타내었다.