• 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.6-11
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• 2011

The $BaHfO_3$ (BHO) buffer layer on the IBAD MgO template was turned to be effective for a successful fabrication of $GdBa_2Cu_3O_{7-{\delta}}$ (GdBCO) films with high critical current density ($J_c$). Both the BHO buffer layers and GdBCO films were prepared by pulsed laser deposition (PLD). The effects of the PLD conditions, including substrate temperature ($T_s$), oxygen partial pressure ($PO_2$), and deposition time on the in-plane texture, surface roughness, and microstructures of the BHO buffer layers on the IBAD MgO template were systematically studied for processing optimization. The c-axis oriented growth of BHO layers was insensitive to the deposition temperature and the film thickness, while the in-plane texture and surface roughness of those were improved with increasing $T_s$ from 700 to $800^{\circ}C$. On the optimally processed BHO buffer layer, the highest $J_c$ value (77 K, self-field) of 3.68 $MA/cm^2$ could be obtained from GdBCO film deposited at $780^{\circ}C$, representing that BHO is a strong candidate for the buffer layer on the IBAD MgO template.

• 한국초전도저온공학회:학술대회논문집
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• 한국초전도저온공학회 2003년도 학술대회 논문집
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• pp.287-290
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• 2003

For microwave device applications, c-axis oriented high temperature superconducting YBa$_2$Cu$_3$O$_{7-{\delta}}$ (HTS-YBCO) epitaxial thin films on the r-cut sapphire substrate(Al$_2$O$_3$) were prepared. In order to reduce the lattice mismatch with a substrate and to enhance the crystallity of HTS thin films, CeO$_2$ buffer layer on the r-cut sapphire substrate was grown by the RF-magnetron sputtering. The YBCO films on the CeO$_2$ buffer layer were deposited using the pulsed-laser deposition (PLD) method. These HTS YBCO /CeO$_2$/Al$_2$O$_3$ multilayer thin films(30 $\times$ 30 mm$^2$) routinely exhibited a critical temperature(T$_{c}$) of 89 K from the R-T measurement. Using HTS YBCO/CeO$_2$ /Al$_2$O$_3$ multilayer thin film. We fabricated and characterized the microwave passive devices (planar type filters) with cryopack-age such as the coupled -line type low-pass filter (LPF) and the open-loop meander type bandpass filter (BPF).filter (BPF).).

• 센서학회지
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• 제6권1호
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• pp.49-55
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• 1997

스퍼터링 방법에 의하여 유리 기판위에 ZnO 박막을 형성하여 증착막의 전기, 광학적 특성을 조사하였다. 실온에서 180 W의 고주파 전력과 $1{\times}10^{-3}$ Torr의 스퍼터링 압력일 때 증착된 박막에서 가장 강한 c축 배향성과 가장 낮은 저항률 값($1{\times}10^{-4}{\Omega}{\cdot}cm$)을 나타내었고, 이 때의 캐리어 농도 및 홀 이동도는 각각 $6.27{\times}10^{20}cm^{-3}$와 $22.04cm^{2}/V{\cdot}s$이었다. 증착된 ZnO 박막의 가시광 투과율은 90% 이상을 나타내었으며 330 nm 이하의 자외선 영역과 830 nm 이상의 적외선 영역에서는 뛰어난 광 차단 효과를 나타내었다. 또한 증착된 박막을 수소 분위기에서 열처리함으로써 저항률이 감소하였고, 안정된 박막을 얻을 수 있었다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제24권7호
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• pp.568-573
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• 2011

AZO (Al doped ZnO) thin films were deposited on the quartz substrates with thickness variation from 25 to 300 nm by using PLD (pulsed laser deposition). XRD (x-ray diffractometer), SPM (scanning probe microscopy), Hall effect measurement and uv-visible spectrophotometer were employed to investigate the structural, morphological, electrical and optical properties of the thin films. XRD results demonstrated that films were preferrentially oriented along the c-axis and crystallinity of film was improved with increase of film thickness. As for the surface morphologies, the mean diameter and root mean square of grains were increased as the film thickness was increased. When the film thickness was 200 nm, the lowest resistivity of $4.25{\times}10^{-4}\;{\Omega}cm$ obtained with carrier concentration of $6.84{\times}10^{20}\;cm^{-3}$ and mobility of $21.4\;cm^2/V{\cdot}S$. All samples showed more than 80% of transmittance in the visible range. Upon these results, it is found that the samples thickness can affect their structural, morphological, optical and electrical properties. This study suggests that the resistivity can be improved by controlling film thickness.

• 센서학회지
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• 제7권1호
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• pp.61-66
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• 1998

C-축으로 배향된 고품질 $YBa_{2}Cu_{3}O_{7}$ 박막을 펄스레이저 증착법으로 $SrTiO_{3}$(100) 기판위에 제작하였다. STO 기판을 고온 산소열처리로 원시세포 높이의 테라스가 발달한 atomic-flat한 표면상태로 가공하였으며, 이 기판위에 최적의 조건에서 증착된 $YBa_{2}Cu_{3}O_{7}$ 박막은 원시세포단위로 층상으로 적층 성장됨을 알 수 있었다. 이러한 박막은 임계온도${\ge}90$ K, 전이폭${\le}0.6$ K, 상온비저항${\sim}300{\mu}{\Omega}cm$, 잔류저항${\sim}0$ 및 임계전류밀도${\sim}4.6{\times}10^{6}A/cm^{2} $의 초전도 특성을 나타내었다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.242-248
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• 2008

The structural, optical and electrical properties of ZnO films doped with 1.5 at% of 3A materials(B, Al, Ga, In) were studied by sol-gel process. The films were found to be c-axis (002) oriented hexagonal structure on glass substrate, when post heated at 500 $^{\circ}C$. The surface of the films showed a uniform and nano size microstructure and the crystalline size of doped films decreased. The lattice constants of ZnO:B/Al/Ga increased than that of ZnO, while ZnO:In decreased. All the films were highly transparent(above 90 %) in the visible region. The energy gaps of ZnO:B/Al/Ga were increased a little, but that of ZnO:In was not changed. The resistivities of ZnO:Al/Ga/In were less than 0.1 $\Omega$cm. All the films showed a semiconductor properties in the light or temperature, however ZnO:In was less sensitive to it. A figure of merit of ZnO:In had the highest value of 0.025 $\Omega^{-1}$ in all samples.

• 센서학회지
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• 제6권5호
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• pp.407-413
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• 1997

기판온도 $300^{\circ}C$에서 열증착법에 의해 p형 <100> Si 기판위에 CuPc(Copper Phthalocyanine) 결정 박막을 증착하였다. X선 회절분석으로부터 CuPc 박막은 a-축 방향으로 성장하였음을 알 수 있었다. CuPc분자들이 기판면위에 수직인 CuPc/Si박막의 광전특성을 조사하기 위하여 수직방향의 전류-전압 (I-V) 특성을 기판 Si의 특성과 비교 관찰하였다. 저항성 접촉을 위해 기판인 p형 Si위에 전극으로 Au를 증착시켰다. Au/Si 접합에 빛을 조사한 결과 전류는 증가하지만 광기전력효과는 관찰되지 않았다. p형 반도체인 CuPc 박막과 기판 p-Si의 접합은 장벽을 형성하지 않기 때문에 빛을 조사하지 않았을 때의 I-V 특성은 저항성을 나타낸다. 빛을 조사하였을 때 CuPc/Si 접합의 증가된 광전류는 Si 웨이퍼보다 현저하게 큰 것을 알 수 있다. 따라서 CuPc 층이 600 nm 파장에서의 붉은 빛을 현저하게 흡수하여 광전류에 기여하는 다량의 광캐리어를 형성함을 알 수 있다. CuPc/Si 박막은 $J_{sc}$ (short-circuit photocurrent) $4.29\;mA/cm^{2}$와 $V_{oc}$ (open circuit photovoltage) 12 mV의 광기전력 특성을 보여준다.

• 한국표면공학회지
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• 제38권5호
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• pp.193-197
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• 2005

Highly c-axis oriented Zinc oxide (ZnO) films were successfully deposited at room temperature by oxygen ion-assisted pulsed filtered vacuum arc. The effect of oxygen gas ratio ($O_{2}/O_{2}+Ar$ on the preferred orientation, surface morphology and resistivity of the ZnO films were investigated. Highly crystalline ZnO films with (002) orientation were obtained at over $13\%$ of oxygen gas ratio. Increasing oxygen gas ratio up to $80\%$ was found to improve crystallinity of the films. From hall measurements, it was found that the film has n-type characteristic and carrier concentration and its mobility were closely related with oxygen gas ratio. Minimal resistivity of $3.6{\times}10^{-3}{\Omega}{\cdot}cm$ was obtained in the range of $20\%$ to $40\%$ of oxygen gas ratio.

• 센서학회지
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• 제7권2호
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• pp.103-110
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• 1998

강유전체 박막과 마이크로 가공기술을 이용하여 초전형 적외선 센서를 제작하였다. 초전형 적외선 센서는 $Pb_{l-x}La_{x}Ti_{1-x/4}O_{3}$ (x=0.05) (PLT) 강유전체 박막 커패시터를 RF 마그네트론 스퍼터링 방식으로 백감 전극이 증착된 MgO 기판상에 결정 성장시킨 구조를 갖고 있다. 스퍼터링된 PLT 박막은 높은 c-축 결정 구조를 가지므로 센서로 사용하기 위한 분극 처리 과정이 필요 없다. 이는 적외선 이미지 센서를 구현함에 있어서 수율 향상에 필수적인 요소이다. 또한 마이크로 가공 기술을 사용하여 센서의 열용량을 극소화함으로서 센서의 효율을 최대화하였다. 제작된 센서의 상부에 폴리이미드를 코팅하고 MgO 기판을 선택적으로 식각하여 코팅된 폴리이미드와 MgO가 강유전체 박막 커패시터를 지지하고 있는 구조를 구현하였다. 이렇게 제작된 센서의 감도는 상온에서 $8.5{\times}10^{8}cm{\cdot}\sqrt{Hz}/W$로 측정되었으며 이는 마이크로 가공 기술을 사용하지 않은 경우보다 약 100 배의 감도 향상을 가져왔다. 2차원 배열 구조를 갖는 센서를 가지고 인체의 유 무 뿐만 아니라 위치까지 감별할 수 있는 센싱 시스템을 구현하였다.

• Progress in Superconductivity
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• 제8권2호
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• pp.127-131
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• 2007

We have measured the Hall conductivity (${\sigma}_{xy}$) of c-axis-oriented $MgB_2$ thin films as functions of temperatures and magnetic fields. We found that the Hall conductivity (${\sigma}_{xy}$) is expressed by the sum of two terms, ${\sigma}_{xy}=C_l/H+C_3H$, where the coefficient $C_1\;and\;C_3$ are independent of the magnetic fields and have positive values. The coefficient $C_1$ is strongly dependent on the temperature, while the $C_3$ is weakly dependent on the temperature. We have obtained that the $C_1$ is proportional to $(1- T/T_c)^n$ with n = 4.2, which is consistent with the data observed in $La_{2-x}Sr_xCuO_4$ superconductors with low anisotropy ratio.