• Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
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• v.22 no.10
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• pp.821-825
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• 2009

Recently, transparent ZnO-based TFTs have attracted much attention for flexible displays because they can be fabricated on plastic substrates at low temperature. We report the fabrication and characteristics of ZnO TFTs having different channel thicknesses deposited at low temperature. The ZnO films were deposited as active channel layer on $Si_3N_4/Ti/SiO_2/p-Si$ substrates by RF magnetron sputtering at $100^{\circ}C$ without additional annealing. Also, the ZnO thin films deposited at oxygen partial pressures of 40%. ZnO TFTs using a bottom-gate configuration were investigated. The $Si_3N_4$ film was deposited as gate insulator by PE-CVD at $150^{\circ}C$. All Processes were processed below $150^{\circ}C$ which is optimal temperature for flexible display and were used dry etching method. The fabricated devices have different threshold slop, field effect mobility and subthreshold slop according to channel thickness. This characteristics are related with ZnO crystal properties analyzed with XRD and SPM. Electrical characteristics of 60 nm ZnO TFT (W/L = $20\;{\mu}m/20\;{\mu}m$) exhibited a field-effect mobility of $0.26\;cm^2/Vs$, a threshold voltage of 8.3 V, a subthreshold slop of 2.2 V/decade, and a $I_{ON/OFF}$ ratio of $7.5\times10^2$.

• Journal of the Korean Society of Safety
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• v.28 no.5
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• pp.15-20
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• 2013

This paper dealt with melting characteristics of low-voltage miniature cartridge fuse used for 220 V electronic equipment. The experimental sample is low-voltage miniature cartridge fuse with rating of 250 V(3A) and size of $5{\times}20$ mm. In order to evaluate melting and scattering characteristics of the fuse, we applied to 8/20 ${\mu}s$ surge current, overload current and external thermal stress such as flame of fire. From the experimental results, the fuse element was melted and scattered by applied surge current(above 0.79 kA) and overload current(above 4.5 A). It was also attached to the inner surface of the fuse tube. The fuse element was attached as a thin film on inner surface of fuse tube when large surge current was applied. It was confirmed, however, the fuse element was not changed by external thermal stress such as flame and hot-air.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.1 no.1
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• pp.139-144
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• 1992

Abstract-Polyimide (PI) thin films were deposited by the ionized cluster beam deposition (ICBD) technique. Imidization and crystallization of PI films were investigated using transmission electron microscopy (TEM) and Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR). PI films deposited under optimum conditions showed a maximum imidization and good crystal structure, which are superior to those of the films fabricated by other techniques.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.6 no.S1
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• pp.53-58
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• 1997

It is well known that the equiatomic FeAl alloy crystallizes in a paramagnetic CsCl structure and is very stable in a wide temperature range owing to a significant charge transfer from Al to Fe. A presence of structural defects normally enhances the magnetic and magneto-optical properties of this alloy. In this study spin-resolved photoemission and magnetic circular dichroism (MCD) were carried out on both ordered and disordered $Fe_{0.52}Al_{0.48}$ alloy films. The disordered state in the alloy films was obtained by a vapor quenching deposition on cooled substrates. It is shown that the order-disorder transition in the Fe0.52Al0.48 alloy films leads to a significant change in the spin polarization. Form the MCD results the orbital and spin magnetic moments of the constituent atoms are obtained. According to the sum rule the spin and orbital magnetic moments of Fe in the disordered FeAl film are $\mu\frac{SR}{spin}=0.8\mu_B$ and $\mu\frac{SR}{orb}=0.14\mu_B$ respectively. The spin magnetic moment is also evaluated to be $\mu\frac{BR}{spin}=0.77\mu_B$ by the branching ration method employing a photon polarization of 90%.

• Journal of Pharmaceutical Investigation
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• v.22 no.2
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• pp.155-161
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• 1992

Although glycosylated liposomes have attracted much attention as targeting delivery systems (DDS) of drugs to specific organs which have glycoside receptors, physical instability of liposomes greatly limits their practical application. In this case, proliposomes might be a potential answer to solve this problem. Utilizing the proliposomes as tageting DDS has been a goal of our series of works; we have tried to develop DDS which form liposomes uppon adding water and can deliver drugs to specific target organs/cells such as hepatocytes. In this paper, preparation of glycosylated liposomes and binding of the liposomes with lectin (agglutinin RCA 120) was studied. Asialoletuin (AF) was selected as a model compound which has galactose terminal and is favorable for binding with galactose receptor on the surface of hepatocytes. AF was obtained by splitting the terminal N-acetylneuraminic acid (NANA) of fetuin. Small unilamellar AF-liposomes were prepared by mixing aqueous solution of AF-palmitate with thin film of phosphatidyl choline and cholesterol (30:10 w/w) formed on the innersurface of the round bottomed flask. They were successively extruded through polycarbonate membranes (0.45 mm). Palmitoyl-AF not incorporated into the liposomal bilayer was separated from liposomes by a Sepharose 4B column equilibrated with 10 mM Tris-HCI buffered saline. Lectin (agglutinin RCA 120) was added to the suspension of AF-liposomes and incubated at $37^{\circ}C$ for 2 hr. After centrifugation, the unbound lectin in the supernatant was assayed for protein. The binding of the lectin to AF-liposomes (AF content 2.8 nmole) at $37^{\circ}C$ was linear at least upto 35 mg of lectin indicating high affinity association of the lectin to AF molecules of the liposomes.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.7 no.4
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• pp.368-373
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• 1998

As device dimensions approach submicrometer size in ULSI, the demand for interlayer dielectric materials with very low dielectric constant is increased to solve problems of RC delay caused by increase in parasitic resistance and capacitance in multilevel interconnectins. Fluorinated amorphous carbon in one of the promising materials in ULSI for the interlayer dielectric films with low dielectric constant. However, poor thermal stability and adhesion with Si substrates have inhibited its use. Recently, amorphous hydrogenated carbon (a-C:H) film as a buffer layer between the Si substrate and a-C:F has been introduced because it improves the adhesion with Si substrate. In this study, therfore, a-C:F/a-C:H films were deposited on p-type Si(100) by ECRCVD from $C_2F_6, CH_4$and $H_2$gas source and investigated the effect of forward power and composition on the thickness, chemical bonding state, dielectric constant, surface morphology and roughness of a-C:F films as an interlayer dielectric for ULSI. SEM, FT-IR, XPS, C-V meter and AFM were used for determination of each properties. The dielectric constant in the a-C:F/a-C:H films were found to decrease with increasing fluorine content. However, the dielectric constant increased after furnace annealing in $N_2$atomosphere at $400^{\circ}C$ for 1hour due to decreasing of flurorine content. However, the dielectric constant increased after furnace annealing in $N_2$atmosphere at $400^{\circ}C$ for 1hour due to decreasing of fluorine concentration.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 1996.07c
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• pp.1446-1449
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• 1996

Thin films of diamond-like carbon(DLC) have been deposited using a magnetron plasma-enhanced chemical vapor deposition(PECVD) method with an rf(13.56 MHz) plasma of $C_{3}H_{8}$. From the Langmuir probe I-V characteristics, it can be observed that increasing the magnetic field yields an increase of the temperature($T_e$) and density($N_e$) of electron. At a magnetic field of 82 Gauss, the estimated values of $T_e$ and $N_e$ are approximately $1.5\;{\times}\;10^5$ K(13.5 eV) and $1.3\;{\times}\;10^{11}\;cm^{-3}$, respectively. Such a highly dense plasma can be attributed to the enhanced ionization caused by the cyclotron motion of electrons in the presence of a magnetic field. On the other hand, the negative dc self-bias voltage($-V_{sb}$) decreases with an increasing magnetic field, which is irrespective of gas pressure in the range of $1{\sim}7$ mTorr. This result is well explained by a theoretical model considering the variation of $T_e$. Deposition rates of DLC films increases with a magnetic field. This may be due to the increased mean free path of electrons in the magnetron plasma. Structures of DLC films are examined by using various techniques such as FTIR and Raman spectroscopy. Most of hydrocarbon bonds in DLC films prepared consist of $sp^3$ tetrahedral bonds. Increasing the rf power leads to an enhancement of cross-linking of carbon atoms in DLC films. At approximately 140 W, the maximum film density obtained is about 2.4 $g/cm^3$.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.100-100
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• 2011

2004년 일본의 Hosono 그룹에 의해 처음 발표된 이래로, amorphous gallium-indium-zinc oxide (a-GIZO) thin film transistors (TFTs)는 높은 이동도와 뛰어난 전기적, 광학적 특성에 의해 큰 주목을 받고 있다. 또한 넓은 밴드갭을 가지므로 가시광 영역에서 투명한 특성을 보이고, 플라스틱 기판 위에서 구부러지는 성질에 의해 플랫 패널 디스플레이나 능동 유기 발광 소자(AM-OLED), 투명 디스플레이에 응용될 뿐만 아니라, 일반적인 Poly-Si TFT에 비해 백플레인의 대면적화에 유리하다는 장점이 있다. 최근에는 Y2O3나 ZrO2 등의 high-k 물질을 gate insulator로 이용하여 높은 캐패시턴스를 유지함과 동시에 낮은 구동 전압과 빠른 스위칭 특성을 가지는 a-GIZO TFT의 연구 결과가 보고되었다. 하지만 투명 디스플레이 소자 제작을 위해 플라스틱이나 유리 기판을 사용할 경우, 기판 특성상 공정 온도에 제약이 따르고(약 $300^{\circ}C$ 이하), 이를 극복하기 위한 부가적인 기술이 필수적이다. 본 연구에서는 p-type Si을 back gate로 하는 Inverted-staggered 구조의 a-GIZO TFT소자를 제작 하였다. p-type Si (100) 기판위에 RF magnetron sputtering을 이용하여 Gate insulator를 증착하고, 같은 방법으로 채널층인 a-GIZO를 70 nm 증착하였다. a-GIZO를 증착하기 위한 sputtering 조건으로는 100W의 RF power와 6 mTorr의 working pressure, 30 sccm Ar 분위기에서 증착하였다. 소스/드레인 전극은 e-beam evaporation을 이용하여 Al을 150 nm 증착하였다. 채널 폭은 80 um 이고, 채널 길이는 각각 20 um, 10 um, 5 um, 2 um이다. 마지막으로 Furnace를 이용하여 N2 분위기에서 $500^{\circ}C$로 30분간 후속 열처리를 실시한 후에, 전기적 특성을 분석하였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2015.08a
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• pp.210.1-210.1
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• 2015

최근 산화물 반도체에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 비정질 산화물 반도체인 In-Ga-Zn-O (IGZO)는 기존의 비정질 실리콘에 비해 공정 단가가 낮으며 넓은 밴드 갭으로 인한 투명성을 가지고 있고, 저온 공정이 가능하여 다양한 기판에 적용이 가능하다. 반도체의 공정 과정에서 열처리는 소자의 특성 개선을 위해 필요하다. 일반적인 열처리 방법으로 furnace 열처리 방식이 주로 이용된다. 그러나 furnace 열처리는 시간이 오래 걸리며 일반적으로 고온에서 이루어지기 때문에 최근 연구되고 있는 유리나 플라스틱, 종이 기판을 이용한 소자의 경우 기판이 손상을 받는 단점이 있다. 이러한 단점들을 극복하기 위하여 저온 공정인 마이크로웨이브를 이용한 열처리 방식이 제안되었다. 마이크로웨이브 열처리 기술은 소자에 에너지를 직접적으로 전달하기 때문에 기존의 다른 열처리 방식들과 비교하여 에너지 전달 효율이 높다. 또한 짧은 공정 시간으로 공정 단가를 절감하고 대량생산이 가능한 장점을 가지고 있으며, 저온의 열처리로 기판의 손상이 없기 때문에 기판의 종류에 국한되지 않은 공정이 가능할 수 있을 것으로 기대된다. 따라서 본 연구에서는 마이크로웨이브 열처리가 소자의 전기적 특성 개선에 미치는 영향을 확인하였다. 제작된 IGZO 박막트렌지스터는 p-type bulk silicon 위에 thermal SiO2 산화막이 100 nm 형성된 기판을 사용하였다. RCA 클리닝을 진행한 후 RF sputter를 사용하여 In-Ga-Zn-O (1:1:1)을 70 nm 증착하였다. 이후에 Photo-lithography 공정을 통하여 active 영역을 형성하였고, 전기적 특성 평가가 용이한 junctionless 트랜지스터 구조로 제작하였다. 후속 열처리 방식으로 마이크로웨이브 열처리를 1000 W에서 2분간 실시하였다. 그리고 기존 열처리 방식과의 비교를 위해 furnace를 이용하여 N2 가스 분위기에서 $600^{\circ}C$의 온도로 30분 동안 열처리를 실시하였다. 그 결과, 마이크로웨이브 열처리를 한 소자의 경우 기존의 furnace 열처리 소자와 비교하여 우수한 전기적 특성을 나타내는 것을 확인하였다. 따라서, 마이크로웨이브를 이용한 열처리 공정은 향후 저온 공정을 요구하는 소자 공정에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.177-177
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• 2010

고효율 비정질 실리콘 박막 태양전지 제작을 위해서는 광파장대에서 optical confinement 능력을 최대화할 수 있는 기술이 필수적이다. 효율적인 photon trapping을 위해서는 back reflector를 사용하거나 전면전극인 투명전도성막의 표면에 요철을 형성하여 포획된 태양광의 내부 반사를 증가시키거나 전면 투명전극에서 반사를 감소시켜 태양광의 travel length를 증가시키는 방법이 일반적이며, 이를 통해 흡수층의 효율을 최대화할 수 있다. 이 중 전면전극으로 사용되는 투명전도성막은 불소가 도핑된 tin-oxide가 주로 사용되었으나, 최근 들어 Al이 도핑된 산화아연막을 이용한 비정질 실리콘 박막 태양전지 개발에 대한 연구도 활발히 진행되고 있다. 투명전극 증착후 표면의 유효면적을 증가시키기 위해 염산 용액을 이용하여 표면 텍스쳐링을 수행한다. 그후 흡수층인 p-i-n 층을 플라즈마 화학기상증착법을 이용하여 형성하는 것이 일반적이다. 이때 표면처리 된 투명전극은 수소플라즈마에 대해 특성이 변하지 않아야 고효율 비정질 실리콘 박막 태양전지 제조에 적용될 수 있다. 본 연구에서는 표면처리 된 AZO 투명전극의 수소플라즈마에 의한 특성 변화에 대해 고찰하였다. 먼저 AZO 투명전극은 스퍼터링 공정을 적용하여 $1\;{\mu}m$두께로 증착하였고, 0.5 wt%의 HCl 용액을 이용하여 습식 식각을 수행하였다. 수소플라즈마 처리 조건은 $H_2$ flow rate 30 sccm, working pressure 20 mtorr, RF power 300 W, Temp $60^{\circ}C$ 이며 3분간 진행하였다. 표면형상은 수소플라즈마 전 후에는 큰 차이를 보이지 않았으며 AZO의 grain size는 각각 220 nm, 210 nm로 관찰되었다. 투명전극의 가장 중요한 특성인 가시광선 영역에서의 투과도는 수소플라즈마 처리전에는 90 % 이상의 투과도를 보였으나, 수소플라즈마 처리 후에는 85 %로 약간 저하된 특성을 보였다. 그러나 이는 박막 태양전지용 전면전극으로 사용하기 위한 투과도인 80 % 이상을 만족하는 결과로, 비정질 박막 실리콘 태양전지 제작에 사용될 수 있다. 또 하나의 중요한 특성인 Haze factor 역시 수소플라즈마 처리 전 후 모두 10 이상의 값을 나타냈다. 하지만 고효율 실리콘 박막 태양전지에 적용하기 위해서는 Haze factor를 증가시키는 공정 개발에 대한 추가 연구가 필요하다.