• 열처리공학회지
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• 제29권5호
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• pp.216-219
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• 2016

$SnO_2$ single layer films (100 nm thick) and 2 nm thick Ni intermediated $SnO_2$ films were deposited on glass substrate by RF and DC magnetron sputtering without intentional substrate heating and then the influence of the Ni interlayer on the electrical and optical properties of the films were investigated. As deposited $SnO_2$ single layer films show the optical transmittance of 82.6% in the visible wavelength region and a resistivity of $6.6{ \times}10^{-3}{\Omega}cm$, while $SnO_2/Ni/SnO_2$ trilayer films show a lower resistivity of $2.7{ \times}10^{-3}{\Omega}cm$ and an optical transmittance of 76.3% in this study. Based on the figure of merit, it can be concluded that the intermediate Ni thin film effectively enhances the opto-electrical performance of $SnO_2$ films for use as transparent conducting oxides in flexible display applications.

• 대한금속재료학회지
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• 제47권1호
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• pp.38-43
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• 2009

To investigate the effect of RF power on the structural, optical and electrical properties of amorphous InGaZnO (a-IGZO), its thin films and TFTs were prepared by RF magnetron sputtering method with different RF power conditions of 40, 80 and 120 W at room temperature. In this study, as RF power during the deposition process increases, the RMS roughness of a-IGZO films increased from 0.26 nm to 1.09 nm, while the optical band-gap decreased from 3.28 eV to 3.04 eV. In the case of the electrical characteristics of a-IGZO TFTs, the saturation mobility increased from $7.3cm^2/Vs$ to $17.0cm^2/Vs$, but the threshold voltage decreased from 5.9 V to 3.9 V with increasing RF power. It is regarded that the increment of RF power increases the carrier concentration of the a-IGZO semiconductor layer due to the higher generation of oxygen vacancies.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제36권5호
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• pp.463-473
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• 2023

In recent years, the transparent amorphous oxide thin film transistor represented by indium-gallium-zinc-oxide (IGZO) has become the first choice of the next generation of integrated circuit control components. This article contributes an overview of IGZO thin-film transistors (TFTs), including their fundamental principles and recent advancements. The paper outlines various TFT structures and places emphasis on the fabrication process of the active layer. The result showed that the size of the active layer including the length-to-width ratio and the width could have a significant effect on the mobility. And the process of TFT could influence the crystal structure of IGZO thin film. Furthermore, the article presents an overview of recent applications of IGZO TFTs, such as their use in display drivers and TFT memories. At last, the future development of IGZO TFT is forecasted in this paper.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2010년도 춘계학술발표대회
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• pp.369-372
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• 2010

평판 디스플레이(flat panel display)의 크기가 커짐에 따라 다양한 기판을 이용한 제조 방법이 개발되고 있다. 디스플레이 제조 공정 중 기판의 결함을 찾아서 분류하는 검사 시스템은 최종 제품의 품질을 결정하는 매우 중요한 부분이다. 본 연구는 머신비전 기술을 이용하여 불투명하고 반사율이 높은 기판 표면의 결함을 찾아내고, 이 결함을 스크래치(scratch), 흑결함(dark defect), 백결함(white defect)으로 분류하는 장치를 구현하는데 목적이 있다. 이를 구현하기 위해 본 논문에서는 정밀 스테이지(stage)와 라인 카메라(line CCD camera)을 이용한 광학계를 활용하여 검사 시스템을 구현하였다. 구축된 시스템을 이용하여 취득한 이미지를 12 개의 영역으로 등분하여 각각의 국부 영역에 대한 문턱값 연산(thresholding)을 적용함으로써 조명의 불균일을 의한 검출 에러율을 획기적으로 낮추었다. 간단한 컴퓨터비전 알고리듬의 채용으로도 검사 시스템의 구현이 가능함을 보였다.

• 만화애니메이션 연구
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• 통권35호
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• pp.347-374
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• 2014

본 논문은 증강현실 기술을 사용한 21C 영화들의 영화적 상상과 증강현실 예술의 예술적 상상을 중심으로 증강현실 콘텐츠 산업화의 미래에 관하여 연구하였다. 영화에서는 영화적 상상을 통해 미래의 기술을 보여주는 동시에 미래상을 제시하는 역할을 하고, 증강현실 예술은 기술적으로 구현할 수 있는 현재의 기술을 통해 미래 예술과 사회의 거시적인 문화를 포착하는 역할을 하고 있다. 조사된 영화들을 증강현실 기술별로 분류한 결과, 제스처 인식은 투명 디스플레이어 관련 기술과 연계하여 발전하고, 홀로그램 기술은 개별화된 커뮤니케이션 방식으로 변화되며, 생체인식은 다중 생체인식으로의 발전 가능성이 있고, 웨어러블 컴퓨터는 물리적인 신체증강 측면으로도 발전하여 산업화될 것으로 전망된다. 증강현실 예술에서 아바타의 다양한 활용은 홀로그램과 관련이 있고, 인체의 생체 현상의 활용은 생체인식으로 연계되며, 현실세계와 가상세계의 혼합은 제스처 인식을 통해 디스플레이어를 활용하고, HMD의 새로운 시도는 웨어러블 컴퓨터의 다변화와 함께 산업화될 것으로 보인다. 영화와 예술에서 상상과 구현을 통해 나타난 증강현실 콘텐츠는 인간 생활의 조력자 역할을 담당하고, 동시에 인간과 환경 간에 매개 없이 융화되는 방식으로 산업화되는 미래상을 제시한다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2009년도 하계학술대회 논문집
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• pp.311-311
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• 2009

Carbon nanotubes (CNTs) belong to an ideal material for field emitters because of their superior electrical, mechanical, and chemical properties together with unique geometric features. Several applications of CNTs to field emitters have been demonstrated in electron emission devices such as field emission display (FED), backlight unit (BLU), X-ray source, etc. In this study, we fabricated a CNT cathode by using filtration processes. First, an aqueous CNT solution was prepared by ultrasonically dispersing purified single-walled CNTs (SWCNTs) in deionized water with sodium dodecyl sulfate (SDS). The aqueous CNT solution in a milliliter or even several tens of micro-litters was filtered by an alumina membrane through the vacuum filtration, and an ultra-thin CNT film was formed onto the alumina membrane. Thereafter, the alumina membrane was solvated by acetone, and the floating CNT film was easily transferred to indium-tin-oxide (ITO) glass substrate in an area defined as 1 cm with a film mask. The CNT film was subjected to an activation process with an adhesive roller, erecting the CNTs up to serve as electron emitters. In order to measure their luminance characteristics, an ITO-coated glass substrate having phosphor was employed as an anode plate. Our field emitter array (FEA) was fairly transparent unlike conventional FEAs, which enabled light to emit not only through the anode frontside but also through the cathode backside, where luminace on the cathode backside was higher than that on the anode frontside. Futhermore, we added a reflecting metal layer to cathode or anode side to enhance the luminance of light passing through the other side. In one case, the metal layer was formed onto the bottom face of the cathode substrate and reflected the light back so that light passed only through the anode substrate. In the other case, the reflecting layer coated on the anode substrate made all light go only through the cathode substrate. Among the two cases, the latter showed higher luminance than the former. This study will discuss the morphologies and field emission characteristics of CNT emitters according to the experimental parameters in fabricating the lamps emitting light on the both sides or only on the either side.

• 한국결정성장학회지
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• 제25권6호
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• pp.263-271
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• 2015

기존의 내알칼리 유리섬유는 복합재료의 보강섬유로 가장 널리 사용되고 있는 일반적인 E-glass fiber보다 우수한 내화학 특성을 갖고 있으나 용융유리의 점도가 너무 높아 섬유화가 어려운 문제점을 가지고 있다. 본 연구에서는 지르코니아 함량이 상용 제품에 비해 낮은 범위에서 지르코니아 함량별로 내알칼리유리섬유를 제조하고 이들의 특성을 E-glass 섬유와 비교하였다. 지르코니아의 함량을 0.5~16 wt%까지 변화시키면서 제조한 각각의 배치원료를 $1600^{\circ}C$에서 2시간 용융하여 투명하고 맑은 유리를 얻을 수 있었다. 이들 유리는 약 90 %의 높은 가시광 투과율을 나타내었고, 열적특성에서 $703{\sim}887^{\circ}C$의 연화점을 나타내었으며, 지르코니아의 함량이 증가함에 따라 연화점이 상승하는 경향을 나타내었다. 지르코니아 함량이 4 wt%인 조성을 E-glass 조성과 비교한 결과, 연화점에서는 $-94^{\circ}C$의 차이를, 고온점도에 있어서는 log3 온도가 $+68^{\circ}C$, log5 온도가 $-13^{\circ}C$의 차이를 나타내었다. 내알칼리 유리섬유를 알칼리용액에 48시간 및 72시간 침적 후 SEM을 통해 섬유의 내침식성이 양호함을 확인할 수 있었고, 인장강도도 일반 E-glass 섬유에 비해 48시간에서 1.7배와 72시간에서 2.2배의 높은 값을 나타냄을 알 수 있었다. 결론적으로 이러한 내알칼리 유리섬유는 쉬운 제조조건과 낮은 지르코니아 함량에도 불구하고 좋은 특성 때문에 일반적인 내알칼리 유리섬유로서 널리 사용될 수 있을 것으로 판단되었다.

• 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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• 한국정보디스플레이학회 2006년도 6th International Meeting on Information Display
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• pp.421-421
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• 2006

The light and energy-efficiency of classical liquid crystal displays is notoriously poor due to the use of absorption-based linear polarisers and colour filters. For instance, the light efficiency of PVAL polarisers is typically between 40 and 45 % and the colour filters have a typical efficiency below 35 % which results in a total light and energy-efficiency of the display below 10 %. In the past, a variety of polarizers were developed with an enhanced efficiency in generating linearly polarized light. Typically, these polarizers are based on the polarisationselective reflection, scattering or refraction of light i.e. one polarisation direction of light is directly transmitted to the LCD/viewer and the other polarization direction of light is depolarised and recycled which results in a typical efficiency for generating linearly polarized light of 70-85 %. Also, special colour filters have been proposed based on chiral-nematic reactive mesogens which increase the efficiency of generating colour. Despite the enormous progress in this field, a need persists for improved methods for generating polarized light and colour based on low cost optical components with a high efficiency. Here, the use of holographic phase gratings is reported for the generation of polarized light and colour. The phase grating are recorded in a photopolymer which is coated onto a backor frontlight for LCDs. Typically the recording is performed in the transmisson mode or in the waveguiding mode and slanted phase gratings are generated with their refractive index modulation at an angle between 20o and 45o with the normal of the substrate. It is shown that phase gratings with a high refractive index modulation and a high efficiency can be generated by a proper selection of the photopolymer and illumination conditions. These phase gratings coupleout linearly polarized light with a high contrast (> 100) and the light is directed directly to the LCD/viewer without the need for redirection foils. Dependent on the type of phase grating, the different colours are coupled-out at a slightly different angle which potentially increases the efficiency of classical colour filters. Moreover, the phase gratings are completely transparent in direct view which opens the possibility to use them in frontlights for LCDs. Holographic polarization gratings posses a periodic pattern in the polarization state of light (and not in the intensity of light). A periodic pattern in the polarization direction of linearly polarized light is obtained upon interference of two circularly polarized laser beams. In the second part of the lecture, it is shown that these periodic polarization patterns can be recorded in a linear photo-polymerizable polymer (LPP) and that such an alignment layer induces a period rotation in the director of (reactive and non-reactive) liquid crystals. By a proper design, optical components can be produced with only first order diffraction and with a very high efficiency (>0.98). It is shown that these diffraction gratings are potentially useful in projection displays with a high brightness and energy efficiency

• 청정기술
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• 제19권4호
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• pp.388-392
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• 2013

현재 인듐-주석-산화물(Indium-Tin-Oxide, ITO)은 디스플레이 제품에 투명 전극으로 사용된다. 하지만 인듐과 주석의 자원고갈 문제와 ITO 제조 공정에 많은 에너지가 소비되어 최근에는 ITO 대체물질의 개발과 ITO 재사용 및 재활용에 관한 연구가 요구되고 있는 실정이다. 이러한 상황에서 ITO를 재활용 하게 되면 수치상으로 환경부하 값의 변화 추이를 확인하기 위해서는 전과정 평가 기법을 이용한 전과정 평가가 매우 적절하다. 따라서 전과정 평가 수행을 위해 공정상에서 투입물질과 생성물질을 구분하고, 데이터 베이스(DB)를 적용하여 환경성 평가 결과를 영향 범주별로 계산하였으며, 34%를 폐기함에 따라 각각 해당하는 환경부하 값이 계산되었다. 화학당량적으로 ITO의 양을 계산하여 환경부하 값을 결정할 경우, 산성 물질과 자원고갈에 해당하는 값들이 계산되었고, ITO를 1 ton 생산하여 34%를 폐기할 경우 $ 476를 땅에 묻는 결과가 도출되었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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• pp.404-404
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• 2012

저차원계 탄소 동소체는 특유의 구조에서 기인하는 우수한 물리적 성질로 인해 각광받고 있는 물질이다. 탄소원자가 육각형 격자 모양을 지닌 2차원계 물질인 그래핀(graphene)은 뛰어난 전기적, 물리적, 광학적 성질로 인해 전계효과 트랜지스터(field effect transistors), 투명전극(transparent electrodes), 에너지 저장체, 복합체, 화학/바이오 센서 등 다양한 분야에서 활용을 위한 연구가 진행되고 있다. 또한 그래핀이 튜브형태로 말려있는 1차원계 물질인 탄소나노튜브(carbon nanotube)의 전기적, 열적, 기계적 성질은 이를 전계방출 디스플레이(field emission display), 전도성 플라스틱, 가스 저장체, 슈퍼 커패시터 등에 적용가능하게 한다. 최근 2차원계 물질인 그래핀과 1차원계 물질인 탄소나노튜브의 장점을 극대화하기 위한 복합 나노 구조에 대한 다양한 연구가 진행되고 있는 추세이다[1-5]. 본 연구에서 그래핀-탄소나노튜브 혼성 구조의 제작은 다음과 같이 진행되었다. 우선 열 화학기상증착법(thermal chemical vapor deposition)을 이용하여 그래핀을 합성하였다. 합성된 그래핀은 메타크릴산메탈 수지(polymetylmethacrylate; PMMA)를 이용한 전사(transfer)방법을 이용하여 원하는 기판에 위치시키고, 직류 마그네트론 스퍼터링(DC magnetron sputtering)을 이용하여 탄소나노튜브의 합성을 위한 촉매층을 증착하였다. 이후 열 화학기상증착법을 이용하여 그래핀 위에 탄소나노튜브를 합성함으로써 그래핀-탄소나노튜브 혼성 구조를 제작하였다. 합성된 그래핀-탄소나노튜브의 구조적 특징은 주사 전자 현미경(scanning electron microscopy)을 통해 확인하였고, 촉매의 표면 형상 및 화학적 상태는 원자힘 현미경(atomic force microscopy)과 X선 광전자 분광법(X-ray photoelectron spectroscopy)을 통해 확인하였다. 또한 제작된 그래핀-탄소나노튜브의 전기적 특성 측정을 통해 나노전자소자로의 응용가능성을 조사하였다.