• 제목/요약/키워드: Tungsten tip

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원추형 기판 위에 탄소 나노튜브의 선택적 성장이 전계방출 특성에 미치는 영향 (Effects of Selective Growth on Electron-emission Properties of Conical-type Carbon Nanotube Field-emitters)

  • 김부종;노영록;박진석
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제11권1호
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    • pp.61-65
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    • 2012
  • In this study, for use of carbon nanotubes (CNTs) as a cold cathode of x-ray tubes, we examine the effects of selective growth of CNTs on their field emission properties and long-term stability. The selective growth of CNTs was performed by selectively etching the catalyst layer which was used for CNTs' nucleation. CNTs were grown on conical-type tungsten substrates using an inductively-coupled plasma chemical vapor deposition system. For all the grown CNTs, their morphologies and microstructures were analyzed by field-emission scanning electron microscope and Raman spectroscopy. The electron-emission properties of CNTs and the long-term stability of emission currents were measured and characterized according to the CNTs' growth position on the substrate.

휴대용 근적외선 분광분석기를 이용한 비침투 혈당 측정 (Non-invasive Blood Glucose Measurement by a Portable Near Infrared (NIR) System)

  • 강나루;우영아;차봉수;이현철;김효진
    • 약학회지
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    • 제46권5호
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    • pp.331-336
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    • 2002
  • The purpose of this study is to develop a non-invasive blood glucose measurement method by a portable near infrared (NIR) system which was newly integrated by our lab. The portable NIR system includes a tungsten halogen lamp, a specialized reflectance fiber optic probe and a photo diode array type InGaAs detector; which was developed by a microchip technology based on the lithography. Reflectance NIR spectra of different parts of human body (finger tip, earlobe, and inner lip) were recorded by using a fiber optic probe. The spectra were collected over the spectral range 1100 ∼ 1740 nm. Partial least squares regression (PLSR) was applied for the calibration and validation for the determination of blood glucose. The calibration model from earlobe spectra presented better results, showing good correlation with a glucose oxidase method which is a mostly used standard method. This model predicted the glucose concentration for validation set with a SEP of 33 mg/dL. This study indicated the feasibility for non-invasive monitoring of blood glucose by a portable near infrared system.

Noninvasive blood glucose monitoring system based on NIR spectroscopy with a contact pressure control device

  • Kang, Na-Roo;Baek, Ju-Hyun;Woo, Young-Ah;Kim, Hyo-Jin
    • 대한약학회:학술대회논문집
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    • 대한약학회 2003년도 Proceedings of the Convention of the Pharmaceutical Society of Korea Vol.2-2
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    • pp.67.3-68
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    • 2003
  • The purpose of this study is to improve repeatability of a non-invasive blood glucose measurement. The portable NIR system that was newly integrated by our lab includes a tungsten halogen lamp, a specialized reflectance fiber optic probe and a photo diode array type InGaAs detector, which was developed by a microchip technology based on the lithography. Reflectance NIR spectra of finger tip were recorded by using a fiber optic probe. The probe was fixed in the system and subjects put their finger on the probe head. (omitted)

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탄소나노튜브를 이용한 텅스텐 나노팁 전계방출기 제작 (Fabrication of a Nano-sized Conical-type Tungsten Field-emitter Based on Carbon Nanotubes)

  • 박창균;김종필;김영광;윤성준;김원;박진석
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 Techno-Fair 및 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
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    • pp.90-91
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    • 2007
  • Nano-sized conical-type tungsten(W) field-emitters based on carbon nanotubes(CNTs) are fabricated with the configuration of CNTs/catalyst/buffer/W-tip by adopting various buffer layers, such as TiN, Al, Al/TiN, and Al/hi/TiN. This study focuses on elucidating how the buffer layers affect the structural properties of CNTs and the electron-emission characteristics of CNT-emitters. Field-emission scanning electron microscopy(FESEM) and high-resolution transmission electron microscopy(HRTEM) are used to monitor the nanostructures and surface morphologies of all the catalysts and CNTs grown. The crystalline structure of CNTs is also characterized by Raman spectroscopy. Furthermore, the measurement of field-emission characteristics for all the field-emitters fabricated shows that the emitter using the Al/Ni/TiN stacked buffer reveals the most excellent performances, such as maximum emission current of $202{\mu}A$, threshold field of 2.08V/${\mu}m$, and long-term (up to 24h) stability of emission current.

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청정환경용 정전기 제거장치 개발 (The development of the Ionizer using clean room)

  • 정종혁;우동식
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권1호
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    • pp.603-608
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    • 2018
  • 전압 인가식 제전방식이 반도체나 디스플레이 산업에는 가장 많이 사용되고 있지만, 방전에 의한 주변 미세 먼지의 흡착 및 전극핀의 오염으로 불량 발생의 원인을 제공하므로, 주기적인 관리 비용이 발생하게 된다. 전극핀의 오염 문제는 코로나 방전으로 인하여, 주변 공기의 미세한 입자를 축적함으로 생성된다. Fuzz ball의 생성은 전극핀의 마모를 촉진 시키고, 또한 정전기 제거 장치의 성능을 저하시킨다. 오염물 제거 방법은 수동 브러쉬 및 자동 브러쉬를 이용하여 기계적인 세척 방법이 효과적이지만, 추가적인 기계부품이나 사용자의 관리를 요구한다. 일부의 경우에는 이미터에 축척된 오염물이 웨이퍼나 제품에 전이될 수도 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 제전기의 외부로 돌출되는 전극핀을 없애고, 이온탱크 내부에 위치한 텡스텐 전극선을 이용하여 주위 기체 분자를 직접 이온화할 수 있는 청정 환경에 적합한 정전기 제거 장치를 개발하였다. 한국기계연구원에서 시험인증한 결과, 오염 입자는 평균 $0.7572particles/ft^3$이고, 제전 시간은 2초 이하 이며, 잔류 전위는 7.6V로 만족할 만한 결과를 얻었다.

이온빔 스퍼터링으로 제작된 다이아몬드성 카본 필름의 전계 방출 특성 (Field emission properties of diamond-like carbon films deposited by ion beam sputtering)

  • 안상혁;이광렬;전동렬
    • 한국진공학회지
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    • 제8권1호
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    • pp.36-42
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    • 1999
  • 이온빔 스퍼터링 방법으로 n-type si 기판에 고팅된, 수소를 함유하지 않은 다이아몬드성 카본 필름의 전계 방출 특성을 조사하였다. 필름의 구조나 두께에 관계없이 전계 방출 전류는 양극과 시편의 표면사이에서 발생하는 electrical breakdown에 의해 현저히 증가하였으며, 이때의 effective work function은 약 0.1eV의 작은 값을 가지고 있었다. 텅스텐 tip을 이용하여 breakdown에 의해 발생한 시편표면의 손상수위 근처를 scanning 하면서 전계 방출 전류를 측정하여, 전계 방출이 일어나는 정확한 위치를 확인하였다. 전계 방출은 breakdown에 의해 발생한 표면 손상 부위의 모든 곳에서 균일하게 일어나는 것이 아니라 특정 부위에서 집중적으로 관찰되었다. Auger electron spectroscopy와 SEM을 이용한 분석을 통해 손상 부위 중 Si과 C의 화합물이 형성된 곳에서만 절계 방출이 일어나고 있음을 알 수 있었으며, 손상부위의 형상변화는 전계 방출의 충분조건이 아니었다. 본 연구의 결과는 breakdown에 의한 전기 방출 전류의 증가는 시편 표면의 형상 변화에 의한 전계증진의 효과보다는 표면에서 발생하는 화학적 결합의 변화에 기인하고 있음을 보여준다.

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Cahn Balance를 이용한 급속 가열방식의 석탄가스화 장치 소개 (An Introduction of an Apparatus for Rapid Heating Coal Gasification)

  • 이중기;이성호;임태훈
    • 공업화학
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    • 제2권4호
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    • pp.393-398
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    • 1991
  • 실제 실험 시간에 따른 시료의 무게변화와 생성가스의 조성 측정을 동시에 진행할 수 있는 실험실 규모의 장치를 칸 발란스를 이용하여 제작하였다. 급속 가열이 가능하도록 텅스텐 할로겐 등을 이용한 복사가열 방식을 채택하였고 시료 접시는 복사열을 충분히 흡수하도록 흑연을 사용하였다. 석탄가스화 실험조건에서 이 흑연이 반응기체와 반응하는 것을 막기위하여 실리콘나이트로 코팅하였고, 시료접시 바로 밑에 위치한 열전쌍에도 같은 방식으로 제작된 흑연 모자를 씌워 복사열 흡수능력이 서로 다른 흑연(시료접시)과 금속체(열전쌍) 사이에서 생길 수 있는 온도 측정의 오차를 최소화 하도록 하였다. 이 장치를 사용한 결과 상온에서 섭씨 800도까지 3 분 이내에 온도상승이 가능하였으며 시료 접시의 무게변화없이 실험중 석탄 시료의 무게 변화와 가스조성을 동시에 측정할 수 있었다.

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Stress - Strain Curve를 이용한 W-C-N 확산방지막의 물성 특성 연구

  • 이규영;김수인;박상재;이동관;정용록;정준;이종림;이창우
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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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.

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계면층 형성 및 열처리가 탄소 나노튜브 미세팁의 전계방출 특성에 미치는 영향 (Effects of Interlayer Formation and Thermal Treatment on Field-emission Properties of Carbon Nanotube Micro-tips)

  • 김부종;박진석
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제12권2호
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    • pp.1-6
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    • 2013
  • The effects of interlayer formation and thermal treatment on the field-emission properties of carbon nanotubes (CNTs) were investigated. The CNTs were prepared on tungsten (W) micro-tip substrates using the electrophoretic deposition (EPD) method. The interlayers, such as aluminum (Al) and hafnium (Hf) were coated on the W-tips prior to CNT deposition and after the deposition of CNTs all the species were thermally treated at $700^{\circ}C$ for 30 min. The field-emission properties of CNTs were significantly improved by thermal treatment. The threshold electric field for igniting the electron emission was decreased and the emission current was increased. The Raman spectroscopy results indicated that this was attributed mainly to the enhancement of CNTs by thermal treatment. Also, the CNTs deposited on the interlayers showed the remarkably improved results in the long-term emission stability, especially when they were thermally treated. The X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) measurement confirmed that this was resulted from the formation of the additional cohesive forces between the CNTs and the underlying interlayers.

연속압입 분석을 이용한 W-C-N 확산방지막 물성 연구

  • 이규영;김수인;박상재;이동관;정용록;정준;이종림;이창우
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2010년도 제39회 하계학술대회 초록집
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    • pp.181-181
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    • 2010
  • 현대 반도체 금속배선 연구에서는 기존에 쓰이던 Al (Aluminium) 금속배선 대신에 Cu (Copper) 금속배선 연구가 진행되고 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) 과 N (Nitrogen) 을 첨가한 W-C-N 확산방지막 시편을 제조하였고, N2의 비율을 변화시키며 $600^{\circ}C$, $800^{\circ}C$열처리를 하였다. 본 실험의 결과로, 확산방지막의 $N_2$ 농도가 0, 0.5, 2 sccm으로 증가할수록 고온에서도 Elastic modulus 와 Hardness 값이 시편의 여러 영역에서 비교적 안정적으로 유지된다는 결과를 얻었다. 이 결과로부터 W-C-N 박막의 질소 농도에 따라 고온에서도 비교적 안정적으로 유지된다는 결과를 얻었다. 본 연구에서 시편은 RF magnetron sputtering 방법으로 제작하였고 Elastic modulus와 Hardness의 측정은 Hysitron사의 Triboindenter를 이용하였다. Indenting에 사용된 압입팁은 Berkovich tip을 사용하였다.

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