• 제목/요약/키워드: average film thickness

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RTO 공정을 이용한 다공질 실리콘막의 저온 산화 및 특성분석 (Characterization of Oxidized Porous Silicon Film by Complex Process Using RTO)

  • 박정용;이종현
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제40권8호
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    • pp.560-564
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    • 2003
  • 본 논문에서는 RTP(rapid thermal process)를 이용한 새로운 산화방법을 고안했으며, 이는 짧은 시간에 다공질 실리콘을 산화시킴으로써 이 기술은 여타 방법에 비해 경제적이고 간편한 방법으로 짧은 시간에 두꺼운 산화막을 성장시킬 수 있는 장점을 가지고 있다. 먼저, 양극반응을 통해 PSL(porous silicon layer)을 형성한 후 이를 저온 산화시킨 후에 급속 열처리 산화공정(RTO: rapid thermal oxidation)를 이용해서 OPSL(oxidized porous silicon layer)을 제조하고, 그 물성 및 전기적 특성을 조사하여, 열 산화로 제작된 OPSL과 그 특성을 비교하였다. 시편의 절연 파괴전압은 약 3.9 MV/cm의 값을 보여 벌크 산화막보다는 적은 값이지만 절연 재료로서는 충분한 값이고, 누설전류는 0 ∼ 50 V의 인가 전압에서 100 ∼ 500 ㎀의 값을 보였다. 그리고, XPS 결과는 RTO 공정 추가가 저온 산화막의 완전 산화에 크게 기여함을 확인하였으며, 저온 산화막의 표면 및 내부에서도 산화반응이 완전하게 이루어졌음을 확인하였다. 이 결과로부터 저온 OPSL을 제조할 때, RTO 공정이 OPSL의 산화 및 치밀화(densification)의 증가에 크게 기여함을 알 수 있었다. 따라서, 이의 방법으로 제조된 OPSL은 저온을 요구하는 공정에서 소자의 절연막, 전기적인 분리층 그리고 실리콘 고주파용 기판 등으로 활용될 수 있을 것으로 보인다.

Effects of Lanthanides-Substitution on the Ferroelectric Properties of Bismuth Titanate Thin Films Prepared by MOCVD Process

  • Kim, Byong-Ho;Kang, Dong-Kyun
    • 한국세라믹학회지
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    • 제43권11호
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    • pp.688-692
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    • 2006
  • Ferroelectric lanthanides-substituted $Bi_4Ti_3O_{12}$ $(Bi_{4-x}Ln_xTi_3O_{12}, BLnT)$ thin films approximately 200 nm in thickness were deposited by metal organic chemical vapor deposition onto Pt(111)/Ti/SiO$_2$/Si(100) substrates. Many researchers reported that the lanthanides substitution for Bi in the pseudo-perovskite layer caused the distortion of TiO$_6$ octahedron in the a-b plane accompanied with a shift of the octahedron along the a-axis. In this study, the effect of lanthanides (Ln=Pr, Eu, Gd, Dy)-substitution and crystallization temperature on their ferroelectric properties of bismuth titanate $(Bi_4Ti_3O_{12}, BIT)$ thin films were investigated. As BLnT thin films were substituted to lanthanide elements (Pr, Eu, Gd, Dy) with a smaller ionic radius, the remnant polarization (2P$_r$) values had a tendency to increase and made an exception of the Eu-substituted case because $Bi_{4-x}Eu_xTi_3O_{12}$ (BET) thin films had the smaller grain sizes than the others. In this study, we confirmed that better ferroelectric properties can be expected for films composed of larger grains in bismuth layered peroskite materials. The crystallinity of the thin films was improved and the average grain size increased as the crystallization temperature,increased from 600 to 720$^{\circ}C$. Moreover, the BLnT thin film capacitor is characterized by well-saturated polarization-electric field (P-E) curves with an increase in annealing temperature. The BLnT thin films exhibited no significant degradation of switching charge for at least up to $1.0\times10^{11}$ switching cycles at a frequency of 1 MHz. From these results, we can suggest that the BLnT thin films are the suitable dielectric materials for ferroelectric random access memory applications.

Sputtering을 이용한 CdS 증착에 관한 연구 (A Study on CdS Deposition using Sputtering)

  • 이달호;박정철
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제13권4호
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    • pp.293-297
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    • 2020
  • 본 논문은 multiplex deposition sputter system을 이용하여 ITO 유리에 CdS 박막을 증착하여 태양전지에 적용될 수 있는 가장 좋은 조건을 찾고자 하였다. RF power를 50W, 100W, 150W로 변화주었고 스퍼터링시간은 10분으로 하였다. 투과율을 측정한 결과, 400~800 nm 영역에서 평균 투과율은 60%에서 80% 까지 측정되었으며 150W일 때 84%로 가장 좋은 특성이 측정되었다. 또한 밴드갭은 50W일 때 3.762eV, 100W일 때 4.037eV, 150W일 때 4.052eV로 측정되었다. XRD 분석에서는 RF power가 증가하여도 CdS의 구조인 Wurtzite(hexagonal)로 관찰되었다. 그리고 RF power가 증가할수록 입자가 크고 균일하게 증착 되었나, 100W 일 때 입자들이 조밀하게 구성되었고 밀도가 크다는 것을 알 수 있었다. 그리고 두께 측정 결과 RF power 가 증가할수록 균일성 있게 증가되었다.

Yb2O3가 첨가된 (Ba1Sr1Ca)TiO3후막의 치밀화와 유전특성 (Densification and Dielectric Properties of Yb2O3 doped (Ba1Sr1Ca)TiO3 Thick Films)

  • 박상만;이영희;남성필;이성갑
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제20권7호
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    • pp.581-586
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    • 2007
  • [ $(Ba_{0.57}Sr_{0.33}Ca_{0.10})TiO_3$ ] (BSCT) powders, prepared by sol-gel method, were mixed with organic vehicle and the BSCT thick films were fabricated by the screen printing method. The structural and dielectric properties were investigated as a function of the $Yb_2O_3$ doping contents. As a result of the TG-DTA, exothermic peak was observed at around $670^{\circ}C$ due to the formation of the polycrystalline perovskite phase. All BSCT thick films showed the typical XRD patterns of a cubic polycrystalline structure. The average thickness of all BSCT thick films was about $70{\mu}m$. The grain size of the BSCT thick film doped with 0.7 mol% $Yb_2O_3$ was approximately $6.2{\mu}m$. The Curie temperature and relative dielectric constant at room temperature decreased with increasing $Yb_2O_3$ amount. Relative dielectric constant and dielectric loss of the specimen doped with 0.1 mol% $Yb_2O_3$ were 4637 and 19 % at Curie temperature, respectively.

수분노화된 금속/KClO4 산화제 기반 고에너지 물질의 화학반응역학 변화를 유발하는 주요인자 확인 (Key Factors that can Affect the Chemical Reaction Kinetics of Aged Metals/KClO4-based Energetic Materials)

  • 오주영;여재익
    • 한국추진공학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.28-43
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    • 2022
  • 고에너지 물질의 노화로 인하여 성능 감소를 최소화하기 위해 현재 노화 연구가 활발하게 진행되고 있지만, 개별 재료에 집중한 연구가 대부분이며 일반적인 노화 메커니즘 파악에는 미흡한 상태이다. 본 연구에서는 이러한 맹점을 해결하기 위해서 금속(W, Ti, Zr)과 KClO4 산화제를 기반으로 하는 고에너지 물질에 대하여 열/표면 분석을 수행하였으며, 이를 통해 고습도-고온 조건하에 노화된 해당 물질에서 보인 열역학적 특성 및 화학반응인자의 변화를 확인하였다. 그 결과, 금속 원소의 상태가 화학반응인자의 상당한 변화를 결정하였다. 즉, 금속의 산화 및 산화막 두께의 증가는 활성화에너지 평균값의 상승을 초래하였으며, 금속 원자의 전기음성도는 활성화에너지 값의 표준편차의 변화를 이끌어냈다.

재식밀도가 단옥수수의 이삭수, 이삭무게 및 조수입에 미치는 영향 (Effect of Plant Populations on the Number and Weight of Ear and Gross Income in Sweet Corn)

  • 이석순;백준호
    • 한국작물학회지
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    • 제35권2호
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    • pp.117-121
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    • 1990
  • 단옥수수의 수량을 상품성 있는 이삭수, 이삭무게, 이삭크기별 시장가격을 적용한 조수입으로 평가하였을 때 이들 수량평가방법의 결과를 비교하기 위하여 단옥수수 품종 Golden Cross Bantam 70을 재식밀도(5,000, 6,000, 7,000, 8,000, 9,000주/10a)를 달리하여 0.3mm 투명 P.E. film 피복하에서 재배하였다. 출아후 30일과 44일에 초장과 분벽수를 조사하였고, 이삭조사는 출사후 25일에 수확하여 포엽을 제거한 후 이삭의 수, 크기, 무게를 조사하고 무게별 이삭수, 10a당 상품성 있는 이삭수, 이삭무게 조수입을 계산한다. 1. 초장, 간장, 착수고, 분벽수, 출사기는 재식밀도간에 차이가 없었으며, 수확기의 주간 엽면적지수는 1.1-1.9로서 재식밀도가 높을수록 증가하였다. 2. 상품성있는 이삭의 평균길이, 굵기, 무게와 포엽을 제거한 이삭무게가 150g 이상인 상품의 비율은 재식밀도가 높을수록 감소하였다. 3. 10a당 상품성있는 이삭수, 이삭무게 및 크기별 가격과 이삭수를 고려한 조수입은 재식밀도가 높을수록 증가하였으며, 이들간에는 고도로 유의한 정의 상관이있었다. 재식밀도가 높을때는 이삭수는 조수입보다 과대평가되었고, 이삭무게는 과소평가되었다. 4. 이삭을 수확한 후 경엽의 건물수량은 755-964kg/10a으로 7,000주/10a까지는 재식밀도가 높을수록 증가하였으며 건물함량은 20.7-24.5%이었다. 5. 흑조위축병 리병율은 10.6-15.0%이었으나 재식밀도간에는 차이가 없었다.

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Pb(Z$n_{1/3}$N$b_{2/3}$)$O_3$-Pb(N$i_{1/3}$N$b_{2/3}$)$O_3$-PZT와 PLZT를 경사조성으로 하는 경사기능 압전엑튜에이터의 제조와 물성 (Processing and Properties of FGM Piezoelectric Actuator with Gradient Composition of Pb(Z$n_{1/3}$N$b_{2/3}$)$O_3$-Pb(N$i_{1/3}$N$b_{2/3}$)$O_3$-PZT and PLZT)

  • 김한수;최승철;최진호
    • 한국재료학회지
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    • 제3권3호
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    • pp.261-271
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    • 1993
  • 4.5 Pb($Zn_{1/3}Nb_{2/3})O_3-40.5Pb(Ni_{1/3}Nb_{2/3})O_3$-55PZT와 PLZT(10/70/30, 11/60/40)를 경사조성으로 하여 경사기능 재료를 제조하였으며, 그 유전 특성과 압전 변형율 특성을 조사하였다. 경사기능재료는 A/B/A의 세층으로 성형하고 소결한 후 한 층을 연마해내어 제작하였다. 닥터블레이드용 슬립에는 acrylic계 유기 결합제가 34-36wt% 혼합되었으며, 건조 후 균열이 없는 양호한 thick film을 제조하였다. $1250^{\circ}C$, 2시간의 소성에 의해 경사기능화된 시편은 Nb와 La등의 조성 차이에 의한 구배를 이루었으며, 구배영역은 약 30${\mu}$m 정도였다. 경사기능재료에서 유전상수나 큐리온도롸 같은 유전특성은 조합한 조성층의 특성들사이의 값을 나타내었다. 인가 전압에 따른 변형율 특성은 단일 조성의 시편보다 현저하게 증가하였다. 실제로 경사기능 압전엑튜에이터를 제조한 결과 약 3${\mu}$m/100V 정도의 변위향을 나타내었다.

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양백에 코팅된 비정질 TiO2 박막의 특성에 관한 연구 (Gold Colored Coating of TiO2 thin film on Nickel-Silver by Sol-Gel Process)

  • 임용무;김상문;심문식;장희진;신종윤;황규석
    • 한국안광학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.51-56
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    • 1999
  • 금속 안경테의 제조에 가장 많이 사용되는 범용 양백의 표면에 2%Ti-naphthanate toluene solution을 $TiO_2$의 전구체로 하여 sol-gel spin coating을 행하고 $500^{\circ}C$에서 열처리 한 코팅 층의 형성조건 및 표면 구조 그리고 표면색상을 Optical photometer외 색차계 그리고 X-선 회절분석기로 분석한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. $TiO_2$ 박막의 열처리 온도는 $500^{\circ}C$가 적정하였으며 1회 코팅 시의 평균 두께는 $0.24{\mu}m$이었으며 코팅 횟수 증가에 따라 직선적으로 증가하였다. $TiO_2$ 코팅 층의 결정구조는 비정질 상태로 존재하였고 색상은 코팅 횟수에 따라 변화하였으며 2회 코팅한 경우는 적색이 미세하게 출현하였으며 3회 코팅한 경우에는 검붉은 색이 발현되었다. 명도는 55.92(1회)에서 코팅 횟수가 증가함에 따라 점차 저하하였으며 a는 3회 코팅까지는 red계열로 증가하다가 급격히 저하하며, b는 꾸준히 감소하여 blue계열로 변화하는 경향을 보였다. 금 색상의 발현을 위해서는 1회 코팅인 $0.24{\mu}m$ 두께의 $TiO_2$ 비정질 막이 적합하였다.

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멀티미디어단말기용 상하대칭 루프 안테나 (Top and Bottom Symmetrical Loop Antenna for Multi-media Devices)

  • 신천우
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.414-422
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    • 2011
  • 본 연구는 얇은 유전체기판 위에 프린트 패턴으로 구현하는 상/하 대칭 루프안테나에 관한 것으로서, 유전체기판 상/하에 대칭으로 루프안테나용 동박패턴을 제작하여 기판의 상/하에 프린트된 루프패턴 간에서 방사되는 전자계가 서로 충돌하지 않게 방사되는 위상제어형 상/하 대칭 루프안테나에 관한 것이다. 이 방법으로 상/하에 프린트된 각 루프코일이 서로 동위상으로 보완적으로 배치되어 전자계가 원만하게 방사되어, 방사 손실이 없고 방사 효율이 뛰어나게 된다. 앓은 유전체기판의 상/하에 프린트하여 안테나를 구현함으로 연해 경박/소형화가 가능해지며, 이로 인하여 크기 $40mm{\times}6mm$ 이하의 사이즈에, 두께 0.2mm 이하의 박막의 유전체가판에 제 3세대 휴대폰대역인 WCDMA 안테나를 구현하여 액티브 시험에서 평균게인 -3dBi 이상 방사효율 50~70% 정도의 안테나특성이 얻어졌으며, 상용되는 이동형 멀티미디어단말기에 부착하여 액티브 시험결과 평균게인 -4dBi, 송/수신 효율이 43% 얻어졌다.

이온화된 소금물을 이용한 ASA 구조의 고 투명 평면형 다이폴 안테나 (High Transparent Planar Dipole Antenna using Ionized Salt-water of ASA Structure)

  • 판쥐뚱;정창원
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제22권3호
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    • pp.492-498
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    • 2021
  • 본 논문에서는 액체 소금물을 전도체로써 이용한 평면형 투명 안테나의 구현 가능성을 연구 하였다. 소금물을 이용한 투명 안테나 구현의 가장 큰 이유는 기존 고체 투명전극의 광투과도 indium tin oxide (ITO:> 73%) 또는 multi-layer films (MLF: > 78%) 대비 높은 소금물의 광투과도 (> 95% @ 40 ppt)에 있다. 제안된 다이폴안테나의 양쪽 팔의 소금물 층을 평면형으로 고정하기 위해 투명 아크릴(��r = 2.61, tan�� = 0.01, OTav > 90 %)을 사용하였으며, 소금물의 표면장력을 이용하여 (ASA: 아크릴/소금물/아크릴) 형태의 평면형 ASA층으로 구현 하였다. 전기적, 광학적으로 ASA 전도체 구조를 분석하기 위해, 표면장력을 통한 평면형 구조 유지 시, 소금물 두께에 따른 면저항과 광투과도를 분석 하였다. 소금물을 이용한 투명 평면형 다이폴 안테나는 UHF(Ultra high frequency) 대역(470-771 MHz)에서 1.72 dBi의 평균 방사이득 및 74 %의 방사효율을 가지며, 향후 소금물을 이용한 평면형 투명안테나로써의 활용 가능성을 확인 하였다.