Park, Ho-Jun;Im, Geun-Bae;Son, Sang-Yeong;Song, In-Seop;Park, Jeong-Ho
The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers C
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v.51
no.9
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pp.449-454
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2002
A rectangular straight microchannel, integrated with the resistance temperature detectors(RTDs) for temperature sensing and a micro-heater for generating the Temperature gradient along the channel, was fabricated. Its dimension is 57${\mu}{\textrm}{m}$(H)$\times$200${\mu}{\textrm}{m}$(W)$\times$48,050${\mu}{\textrm}{m}$(L), and RTDs were placed at the inner-channel wall. Si wafer was used as a substrate. For the fabrication of RTDs, 5300$\AA$ thick Pt/Ti layer was sputtered on a Pyrex glass wafer. Finally, the glass wafer was bonded with Si wafer by anodic bonding, so that the RTDs are located inside the microchannel. Temperature coefficient of resistance(TCR) values of the fabricated Pt-RTDs were 2800~2950ppm$^{\circ}C$ and the variation of TCR value In the range of O~10$0^{\circ}C$ was less than 0.3%. Therefore, it was proved that the fabricated Pt-RTDs without annealing were excellent as temperature sensors. The temperature distribution in the microchannel was investigated as a function of mass flow rate and heating power. The temperature increase rate diminished with decreasing the applied power and increasing the mass flow rate. It was confirmed from the comparison with the simulation results that the temperature measured inside the microchannel is more accurate than measuring the temperature measured at the outer wall. The proposed temperature sensing method and microchannel are expected to be useful in microfluidics researches.
Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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2003.05c
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pp.111-115
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2003
200nm 정도의 두께를 가진 SBT 박막이 liquid delivery MOCVD 공정에 의해 (111) oriented Pt/Ti/$SiO_2$/Si 기판 위에 증착되었다 이 실험에서는 $Sr(TMHD)_2$tetraglyme, $Bi(ph)_3$ 그리고 $Ta(O^iPr)_4$(TMHD)를 출발 물질로 사용하였다. Sr 출발 물질의 열적 안정화를 위해서 adduct로 tetraglyme를 사용하여 실험하였고 유기 용매로는 n-butyl acetate를 사용하였다 Substrate temperature와 reactor pressure는 각각 $570^{\circ}C$와 5Torr로 유지시켰다. 또한 vaporizer의 용도는 $190-200^{\circ}C$, 그리고 delivery line 의 온도는 vaporizer 보다 높게 유지 $(220-230^{\circ}C)$하여 출발 용액을 분당 0.1ml로 50분간 주입하였다. 수송가스로 Ar, 산화제로 $O_2$ 가스를 사용하였다. 제조한 SBT 박막은 $750^{\circ}C$에서 열처리한 후 인가전압 3V와 5V에서 $2P_r$값이 각각 6.47, $8.98{\mu}C/cm^2$이었으며, $2E_c$값은 인가전압 3V와 5V에서 각각 2.05, 2.31V이었다 그리고 $800^{\circ}C$에서는$750^{\circ}C$에서 열처리한 SBT 박막보다 다소 우수한 이력특성을 나타내어 $2P_r$ 값은 인가전압 3V와 5V에서 각각 7.59, $10.18{\mu}C/cm^2$ 이었으며, $2E_c$값은 인가 전압 3V와 5V에서 각각 2.00, 2.21V 이었다.
Kim, Jong-Pil;Kim, Young-Do;Park, Chong-Kyun;Uhm, Hyun-Seok;Park, Jin-Seok
Proceedings of the KIEE Conference
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2003.07c
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pp.1574-1576
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2003
Carbon nanotubes (CNTs) were grown on the TiN-coated silicon substrate with different thickness of Ni and Co catalysts layer at $600^{\circ}C$ using inductively coupled plasma-chemical vapor deposition (ICP-CVD). The Ni and Co catalysts were formed using the RF magnetron sputtering system with various deposition times. It was found that the growth of CNTs was strongly influenced by the surface morphology of Ni and Co catalysts. With increasing deposition time, the thickness of catalysts increased and the grain boundary size of catalysts increased. The surface morphology of catalysts and CNTs were elucidated by SEM. The Raman spectrum further confirmed the graphitic structure of the CNTs. The turn-on field of CNTs grown on Ni and Co catalysts was about 2.7V/pm and 1.9V/pm respectively. Field emission current density of CNTs grown on Ni and Co catalysts was measured as $11.67mA/cm^2$ at $5.5V/{\mu}m$ and $1.5mA/cm^2$ at $5.5V/{\mu}m$ respectively.
Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
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v.31
no.6
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pp.403-407
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2018
In this study, double layer KTN/STO thin films were fabricated on $Pt/Ti/SiO_2/Si$ substrate, their structural and electrical properties were measured according with the number of STO coatings, and their applicability to microwave materials was investigated. The average grain size was about 80~90 nm, the average thickness of the 6-coated KTN thin film was about 320 nm, and the average thickness of the STO thin film coated once was about 45~50 nm. The dielectric constant decreased with increasing frequency, and as the number of STO coatings increased, the rate of change of the dielectric constant with the applied electric field decreased. The tunability of the KTN thin film showed a maximum value of 19.8% at 3 V. The figure of merit of the KTN/1STO thin film was 9.8 at 3 V.
The planar Schottky diodes were fabricated and modeled to probe the device applicability of the cracked GaN epitaxial layer on a (111) silicon substrate. On the unintentionally n-doped GaN grown on silicon, we deposited Ti/Al/Ni/Au as the ohmic metal and Pt as the Schottky metal. The ohmic contact achieved a minimum contact resistivity of $5.51{\times}10.5{\Omega}{\cdot}cm^{2}$ after annealing in an $N_{2}$ ambient at $700^{\circ}C$ for 30 sec. The fabricated Schottky diode exhibited the barrier height of 0.7 eV and the ideality factor was 2.4, which are significantly lower than those parameters of crack free one. But in photoresponse measurement, the diode showed the peak responsivity of 0.097 A/W at 300 nm, the cutoff at 360 nm, and UV/visible rejection ratio of about $10^{2}$. The SPICE(Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis) simulation with a proposed model, which was composed with one Pt/GaN diode and three parasitic diodes, showed good agreement with the experiment.
Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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2003.11a
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pp.271-274
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2003
[ $Sr_xBa_{1-x}Nb_2O_6$ ] (SBN, $0.25{\leq}x{\leq}0.75$) ceramic is a ferroelectric material with tetragonal tungsten bronze (TTB) type structure, which has a high pyroelectric coefficient and a nonlinear electro-optic coefficient value. In spite of its advantages, SBN has not been investigated well compared to other ferroelectric materials with perovskite structure. In this study, SBN thin film was manufactured by ion beam sputtering technique using the prepared SBN target in $Ar/O_2$ atmosphere. SBN30 thin films of different thickness were pre-deposited as a seed layer on $Pt(100)/TiO_2/SiO_2/Si$ substrate followed by SBN60 deposition up to $4500\;{\AA}$ in thickness. As-deposited SBN60/SBN30 layer was heat-treated at different temperatures of 650, 700, 750, and $800\;^{\circ}C$ in air, respectively, The crystallinity and orientation behavior as well as electric properties of SBN60/SBN30 multi-layer were examined. The deposited layer was uniform and the orientation was shown primarily along (001) plane from XRD pattern. There was difference in the crystal structure with heat-treatment temperature, and the electric properties depended on the heating temperature and the seed-layer thickness. In electric properties of Pt/SBN60/SBN30/Pt thin film capacitor prepared, the remnant polarization (2Pr) value was $15\;{\mu}C/cm^2$, the coercive field (Ec) 65 kV/cm, and the dielectric constant 1492, respectively.
Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
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v.27
no.12
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pp.815-819
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2014
Aluminum nitride (AlN) thin film and TiN film as a buffer layer were deposited on INCONEL 600 substrate by reactive RF magnetron sputtering at room temperature(R.T.) under 25~75% $N_2/Ar$ atmosphere. The as-deposited AlN films at 25~50% $N_2/Ar$ showed a polycrystalline phase of hexagonal AlN, and an amorphous phase. The peak of AlN (002) plane, which was determinant on a performance of piezoelectric transducer, became strong with increasing the $N_2/Ar$ ratio. Any change in the preferential orientation of the as-deposited AlN films was not observed within our $N_2$ concentration range. The piezoelectric sensing properties of AlN module were performed using pressure-voltage measurement system. The output signal voltage of AlN module showed a linear behavior between 20~80 mV in 1~10 MPa range, and the pressure-sensing sensitivity was calculated as 3.6 mV/MPa.
Do, Jeonghyeon;Jeon, Changwoo;Nam, Duk-Hyun;Kim, Choongnyun Paul;Song, Young Buem;Lee, Sunghak
Korean Journal of Metals and Materials
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v.48
no.12
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pp.1047-1055
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2010
The objective of this study is to investigate the ballistic properties of Zr-based amorphous alloy surface composites fabricated by high-energy electron-beam irradiation. The mixture of Zr-based amorphous powders and $LiF+MgF_2$ flux powders was deposited on a pure Ti substrate, and then an electron beam irradiated this powder mixture to fabricate a one-layer surface composite. A four-layer surface composite, in which the composite layer thickness was larger than 3 mm, was also fabricated by irradiating the deposited powder mixture by an electron beam three times on the one-layer surface composite. The microstructural analysis results indicated that a small amount of fine crystalline particles were homogeneously distributed in the amorphous matrix of the surface composite layer. According to the ballistic impact test results, the surface composite layers effectively blocked a fast traveling projectile, while many cracks were formed at the composite layers, and thus the surface composite plates were not perforated. The surface composite layer containing ductile ${\beta}$ dendritic phases showed a better ballistic performance than the one without dendrites because dendritic phases hindered the propagation of shear bands or cracks.
Proceedings of the Korea Institute of Applied Superconductivity and Cryogenics Conference
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2002.02a
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pp.339-339
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2002
In the RABiTS approach to coated conductor development, successful (both economic and technological) depends on the refinement and optimization of each of three important components: the metal tape substrate, the buffer layer(s), and the HTS layer. Here we will report on the ORNL approach and progress in each of these areas. - Most applications will require metal tapes with low magnetic hysteresis, mechanical strength, and excellent crystalline texture. Some of these requirements are competing. We report on progress in obtaining a good combination of these characteristics on metal alloys of Ni-Cr and Ni-W. - The deposition of appropriate buffer layers is a crucial step. Recently, base research has shown that the presence of a stable sulfur superstructure present on the metal surface is needed for the nucleation and epitaxial growth of vapor-deposited seed buffer layers such as YSZ, CeO$_2$ and SrTiO$_3$. We report on the details and control of this superstructure for nickel tapes, as well as recent results for Cu and Ni-13%Cr. - Processes for deposition of the HTS coating must economically provide large values of the figure-of-merit for conductors, current x length. At ORNL, we have devoted efforts to a precursor/post-annealing approach to YBCO coatings, for which the deposition and reaction steps are separate. We describe motivation for and progress toward developing this approach. - Finally, we address some issues for the implementation of coated conductors in real applications, including the need for texture control and electrical stabilization of the HTS coating.
The emission of SO2 is inevitable in case of combustion of most fossil fuels except LNG in commercial power plant which has a bad effect on the durability of SCR catalyst. To develop a low temperature SCR catalyst which has a high NOx removal performance and excellent durability to SO2, V2O5/TiO2 catalysts were prepared by coating on the metal foam substrate with the impregnation amount of Sb2O3 as promotor. This study has evaluated the NOx removal performance and the durability to SO2 on a laboratory scale atmospheric reactor and analyzed the properties of the prepared catalysts by means of porosimeter, BET, SEM (scanning electron microscope), EDX (energy dispersive x-ray spectrometer), XPS (X-ray photoelectron spectroscopy). It was found that the surface area of catalyst increased with the impregnation amount of Sb2O3 and the NOx removal performance showed the highest value at the 2 wt% impregnation of Sb2O3. This results was considered to be due to the optimum active site on the catalyst surface. And also, Sb2O3 impregnated catalysts presented that NOx removal performance was maintained despite the exposure to SO2 for 5 hours. Therefore it was confirmed that metal foam SCR catalyst for low temperature could be manufactured with the optimum control of Sb2O3 impregnation according to the SO2 presence or not.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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