• 한국재료학회지
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• 제10권3호
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• pp.218-222
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• 2000

W에 소량의 Ti를 첨가하여 그 함량 변화에 따른 X-선 마스크 흡수체용 W-Ti 박막의 물성을 연구하였다. W-Ti 박막은 DC magnetron sputtering system을 이용하여 증착하였다. Sputtering 증착시 증착압력의 증가에 따라 박막의 밀도는 감소하였으며 박막의 응력은 압축응력으로 바뀌었다. Ti 함량이 증가함에 따라 천이 압력 근방에서의 응력곡선의 기울기가 감소하였으며 천이 압력도 점차 낮아지는 경향을 보였다. Pure-W 시편의 경우 천이 압력이 약 6.5mTorr로 비교적 높았으며, 이 때 박막의 밀도는 $17.8g/\textrm{cm}^3$이었고 함량 6.5%에서 가장 낮은 천이 압력(4.3mTorr)을 보였으며, 이때의 박막 밀도는 $17.7g/\textrm{cm}^3$로 pure-W과 거의 차이가 없음을 알 수 있었다. SEM을 이용한 미세구조 분석결과 pure-W 박막은 원형의 주상정 조직을 보이고 있으며, Ti가 첨가된 W-Ti 박막의 경우에는 가늘고 긴 침상 모양을 가지는 주상정 조직을 형성하고 있다. 또한 이러한 침상조직은 Ti함량이 증가할수록 더욱 발달하고 있으며, AFM 분석결과 Ti 첨가 시편 모두 $18{\AA}$이하의 우수한 평균 표면 평활도를 나타내었다. 나타내었다.

• 폴리머
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• 제25권3호
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• pp.399-405
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• 2001

Poly[3-octylthiophene-co-3-(4-fluorophenyl)thiophene]를 2:1, 1:1, 1:2의 몰 비로 공중합한 뒤 유기 발광 소자를 제작하였다. 이렇게 공중합한 고분자의 광ㆍ전기적인 특성을 PL, EL 스펙트럼과 I-V, V-L 곡선을 이용하여 조사하였고, 전자 흡수 스펙트럼과 순환 전압 전류 곡선을 이용하여 band diagram을 얻었다. P(OT/FPT)(1:1)의 경우 LUMO 값이 -3.35eV로 가장 낮았다. EL과 PL 스펙트럼에서는 fluorophenyl 기의 함량이 증가함에 따라 발광 파장이 장파장으로 이동하였으나, P(OT/FPT)(1:2)의 경우에는 단파장으로 이동하였다 이것은 fluoro-phenyl 기의 함량이 증가하여 고분자 사슬이 뒤틀리게 되어 ${\pi}$-conjugation이 깨어져 공액 길이가 짧아지는 효과를 나타냈기 때문이다. P(OT/FPT)(1:1)는 34cd/$m^2$으로 가장 우수한 휘도를 갖는 짙은 적색 발광을 하였다. 또한 발광 효율에서도 P(OT/FPT)(1:1)가 가장 우수한 것으로 나타났다. P(OT/FPT)(1:2)의 경우 필름 표면이 고르지 못하여 국부적으로 누설 전류가 흐르기 때문에 발광 효율이 낮아지는 것으로 믿어진다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.653-659
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• 2017

본 연구에서는 원웨이 클러치의 핵심 부품인 Outer Support Ring의 복합 단조 공정을 개발하고, 시제품을 제작하여 평가하였다. 기존 공정 즉, 열간 단조와 MCT 가공 공정은 과대한 소재 절삭량과 가공 시간이 길다는 단점이 있다. 이를 극복하고자 열간 단조를 통하여 형상을 구현하고, 냉간 단조를 통하여 정밀한 부품을 성형하였다. 최소한의 가공만을 적용하는 복합 단조 공정을 개발하였다. 상용 소프트웨어인 Deform-3D를 이용하여 단조 해석을 수행하였다. 해석 결과를 바탕으로 열간 단조 및 냉간 단조 공정을 설계하였고, 실제 금형 및 시제품을 제작하였다. 제작한 시제품은 경도, 표면 조도, 내부 결함, 단류선 검사 등의 평가를 수행하였다. 평가결과 특이한 문제점은 발견되지 않았으며, 양산적용이 가능할 것으로 판단된다. 복합 단조를 통하여 열간 단조와 MCT 가공 공정 대비 약 27%의 소재를 절감할 수 있었다. 또한 제품 개당 생산 시간은 약 2.15배 단축되었다. 본 연구를 통하여 원가 절감이 가능한 공정 및 금형 설계 기술을 확립하였고, 이를 통하여 관련 자동차 부품 생산에도 긍정적인 효과가 있을 것으로 기대된다.

• 대한토목학회논문집
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• 제33권4호
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• pp.1665-1673
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• 2013

최근 건설 산업에서는 기능과 조형미를 갖춘 비정형 구조물에 대한 관심과 수요가 증가하고 있는 추세이다. 거푸집 기반의 시멘트 구조물은 구조물의 강도, 시공의 용이성, 치수 정확도, 표면 거칠기 등의 측면에서 장점들을 가지고 있지만, 다양한 비정형 구조물을 건설하는 데 있어서는 공사비용과 공사 기간을 증가시키는 한계점이 있다. 이러한 한계를 극복하기 위하여, 미국과 영국에서는 이미 쾌속 조형 기술을 건설 분야에 적용시킨 Contour Crafting이나 Concrete Printing과 같은 적층 시공 시스템이 산 학 간의 공동연구를 통해 개발되었다. 국내에서는 이에 관련된 연구가 전무하여, 본 기술로부터 융합 및 파생될 수 있는 가능성이 가로막힌 실정이다. 본 논문에서는 거푸집 없이 자유 곡면 형태의 구조물을 시공할 수 있는 자동화 적층 시공 시스템의 프로토타입 개발에 관련된 기계, 제어 시스템을 포함한 설계 요소들에 관하여 기술하였다. 적층형 시공에 적합한 재료는 섬유보강모르타르를 압축강도, 유동성 및 점도, 경화시간 실험을 통하여 선정하였다. 선정한 모르타르 배합비로 자동화 적층 시공 시스템에서 이송 및 압출 실험을 수행함으로써 적층 시공 시스템의 성공적 개발 가능성을 입증하였다. 본 연구의 결과를 기초로 향후 자동화 적층 시공 시스템을 보완한다면 토목 및 건축의 다양한 응용 분야에 확대하여 적용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제8권1호
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• pp.25-32
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• 2007

코발트 니켈 합금형 실리사이드 공정에서 단결정실리콘과 다결정실리콘 기판에 자연산화막이 있는 경우 나노급 두께의 코발트 니켈 합금 금속을 증착하고 실리사이드화하는 경우의 반응 안정성을 확인하였다. 4인치 P-type(100)Si 기판 전면에 poly silicon을 입힌 기판과 single silicon 상태의 두 종류 기판을 준비하고 두께 4 nm의 자연산화막이 있는 상태에서 10 nm 코발트 니켈 합금을 니켈의 상대조성을 $10{\sim}90%$로 달리하며 열증착하였다. 통상의 600, 700, 800, 900, 1000, $1100^{\circ}C$ 각 온도에서 실리사이드화 열처리를 시행 후 잔류 합금층을 제거하고, XRD(X-ray diffraction)및 FE-SEM(Field emission scanning electron microscopy), AES(Auger electron spectroscopy)를 사용하여 실리사이드가 생겼는지 확인하였다. 마이크로라만 분석기로 실리사이드 반응시의 실리콘 층의 잔류 스트레스도 확인하였다. 자연산화막이 존재하는 경우 실리사이드 반응이 진행되지 않았고, 폴리실리콘 기판과 고온에서는 금속과 산화층의 반응잔류물이 생성되었다. 단결정 기판의 고온열처리에서는 실리사이드 반응이 없더라도 핀홀이 발생할 수 있는 정도의 열스트레스가 존재하였다. 코발트 니켈 복합실리사이드 공정에서는 자연산화막을 제거하는 공정이 필수적이었다.

• 감성과학
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• 제10권1호
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• pp.99-111
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• 2007

다양한 전통 견직물들을 대상으로 촉각적 감성요인을 추출하여 역학적 특성을 이용한 이들 감성 요인들의 예측 모델을 제시하고자, 남녀 대학생 53명을 대상으로 선 척도를 이용한 수정된 magnitude estimation에 의하여 서로 다른 종류의 17개 전통 견직물의 주관적인 촉감용어들과 촉각적 감성용어들을 평가하고 이들 직물의 역학적 특성과의 관계를 도출하였다. 주관적인 촉감에서 표면거칠기와 굽힘강성, 압축회복성 값이 작은 공단과 뉴똥은 전통 견직물 중에서 촉감이 가장 부드럽고 매끄러우며 폭신폭신하고 유연한 것으로 평가받은 반면, 굽힘강성과 표면거칠기, 인장회복성 값이 큰 노방주는 가장 까실까실하고 바삭거리며, 탄력있는 것으로 인지되었다. 전통 견직물의 촉각적 감성 평가에서 추출된 감성요인은 '페미닌'과 '내추럴, '캐주얼' 이었으며, 이중 '페미닌' 감성이 전통 견직물의 주요 촉각적 감성으로 사료되었다. 역학적 특성을 이용한 촉각적 감성요인의 예측모델에서 '페미닌' 감성은 표면거칠기에 의해 예측되어서 표면거칠기 값이 작은 직물일수록 '페미닌' 감성이 높아지는 경향을 보였는데, '페미닌' 감성이 긍정적으로 평가받은 전통 견직물에는 공단과 뉴똥, 명주의 일부가 포함되었다. ‘내추럴’ 감성의 예측모델에서 직물 두께가 얇고 인장회복성이 낮을수록 '내추럴‘ 감성이 높아지는 경향을 보였는데, 명주와 사 직물들의 '내추럴’ 감성이 긍정적으로 인지되었다. 또한 '캐주얼‘ 감성은 예측모델을 통하여 압축회복성과 최대신장성, 직물두께에 의해 부적 영향을 받는 것으로 나타났는데, 명주와 샨튱 직물이 전통 견직물 중에서 '캐주얼’ 감성이 가장 높은 것으로 나타났다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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• pp.165-165
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• 2010

$1.55\;{\mu}m$ 대역의 레이저 다이오드를 제작하기 위해, InP(001) 기판에 InAlGaAs 물질을 장벽층으로 하는 InAs 양자점 구조를 분자선증착기 (MBE)를 이용하여 성장하고 구조 및 광학적 특성을 Double Crystal X-ray Diffraction (DCXRD), Atomic Force Microscopy (AFM), Photoluminescence (PL)을 이용하여 평가하였다. 일반적으로 InAlGaAs 물질은 고유한 상분리 현상 (Phase Separation)이 나타나는 특성이 있으며, 이는 양자점 성장에 중요한 요인으로 작용할 수 있다. 이러한 InAlGaAs 물질의 상분리 현상을 기판온도 ($540^{\circ}C$, $555^{\circ}C$, $570^{\circ}C$)를 비롯한 성장변수를 변화시켜 제어하고 InAs 양자점 형성에 어떠한 영향을 미치는지를 분석하였다. 540의 성장온도에서 InP(001) 기판에 격자정합한 InAlGaAs 장벽층이 성장온도를 $570^{\circ}C$로 증가시킬 경우 기판에 대하여 인장 응력 (Tensile Strain)을 받는 구조로 변화되었다. 인장응력을 받는 InAlGaAs 장벽층을 Ga Flux 양을 조절하여 격자정합한 InAlGaAs 층을 형성할 수 있었다. AFM을 통한 표면 형상 분석 결과, 서로 다른 기판온도에서 성장한 InAlGaAs 물질이 InP(001) 기판에 격자정합 조건일지라도 표면의 거칠기 (Surface Roughness)는 매우 다른 양상을 보였고 InAs 양자점 형성에 직접적으로 영향을 주었다. $570^{\circ}C$에서 성장한 InAlGaAs 위에 형성한 InAs 양자점의 가로방향 크기를 세로방향 크기로 나눈 비율이 1.03으로서, 555와 $540^{\circ}C$의 1.375 와 1.636와 비교할 때 모양 대칭성이 현저히 개선된 것을 알 수 있다. 상분리 현상이 줄어 표면 거칠기가 좋은 InAlGaAs 위에 양자점을 형성할 때 원자들의 이동도가 상대적으로 높아 InAs 양자점의 크기가 증가하고, 밀도가 감소하는 현상이 나타났다. 또한 InAlGaAs 장벽층이 InP(001) 기판을 기준으로 응력 (Compressive 또는 Tensile)이 존재하는 경우, InAs 양자점 모양이 격자정합 조건 보다 비대칭적으로 변하는 특성을 보여 주었다. 이로부터, 대칭성이 개선된 InAs 양자점 형성에 InAlGaAs 장벽층의 표면 거칠기와 응력이 중요한 변수로 작용함을 확인 할 수 있었다. PL 측정 결과, 발광파장은 $1.61\;{\mu}m$로 InAs 양자구조 형상에 따라 광강도 (Intensity), 반치폭 (Line-width broadening) 등이 변화 되었다.

• 대한치과보철학회지
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• 제47권1호
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• pp.21-28
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• 2009

연구목적: 2종의 열가압 도재 (e.max Press, Empress Esthetic)와 법랑질 간의 마모양상을 알아보기 위하여 장석계 도재 및 제 3형 금합금과 비교, 관찰하였다. 연구 재료 및 방법: 열가압 도재 e.max Press, Empress Esthetic 및 금속도재관 제작용 장석계 도재 Cermaco 3, 제 3형 금합금으로 원반형 시편을 제작하고, 상대 마모재로는 발거된 건전한 소구치의 교두를 이용하여 Pin-on-disk tribometer 상에서 마모시험 하였다. 법랑질의 마모량은 마모 전후 치아 시편의 무게 변화를 측정하여 부피로 환산하였고, 도재 및 금합금 시편의 평균 표면 조도와 마모트랙 깊이를 표면조도기로, 마모트랙 폭을 주사전자현미경으로 측정하여 마모 양상을 비교하였다. 결과: 1. 법랑질의 마모량은 Ceramco 3군에서 가장 크고 Empress Esthetic군, e.max Press군, 금합금군 순으로 작았으며, Ceramco 3군과 Empress Esthetic군 사이와, Empress Esthetic군, e.max Press군 및 금합금군 사이에는 유의한 차이가 없었다 (P>.05). 2. 마모시험 후 도재 시편의 평균 표면 조도는 Ceramco 3군, Empress Esthetic군, e.max Press군 순으로 작았으며, Empress Esthetic군과 Ceramco 3군 사이에는 유의한 차이가 없었다 (P>.05). 3. 마모트랙의 깊이는 모든 군 사이에 유의한 차이는 없었고 (P>.05), 마모트랙의 폭은 법랑질 마모량 순서와 동일하게 Ceramco 3군, Empress Esthetic군, e.max Press군, 금합금군 순으로 작았으며, e.max Press군과 Empress Esthetic군 사이 및 Empress Esthetic군과 Ceramco 3군 사이에 유의한 차이는 없었다 (P>.05). 결론: 열가압 도재는 장석계 도재보다 법랑질을 더 마모시키지는 않았다.

• 한국진공학회지
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• 제18권2호
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• pp.85-91
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• 2009

현재 플렉시블 폴리머를 이용한 MEMS (Microelectromechanical Systems) 기술이 빠르게 발전하고 있다. 그 중에서 Polycarbonate (PC), Poly Methyl Methacrylate (PMMA)와 같은 플렉시블 폴리머 재료는 광학적 특성이 우수하고 인체 친화적이며 미세 패턴 제조 공정이 용이하다는 등의 많은 장점을 가지고 있다. 본 연구는 반응성 이온 식각 기술을 이용하여 $O_2$, $SF_6$ 그리고 $CH_4$의 삼성분계 가스의 혼합 비율에 따른 PC와 PMMA의 건식 식각 결과 및 특성 평가에 관한 것이다. 준비한 각각의 기판에 포토리소그래피 방법으로 마스크를 형성하여 샘플을 만들었다. RF 척 파워를 100 W, 총 가스 유량을 10 sccm으로 고정시켜 플라즈마 식각 실험을 실시하였다. 그 결과에 의하면 전체적으로 PMMA의 식각율이 PC보다는 약 2배 정도 높았다. 그 결과는 PC는 PMMA 보다 상대적으로 높은 녹는점을 가지고 있다는 사실과 관계가 있다고 생각한다. 또한 $O_2/SF_6/CH_4$의 삼성분계 가스와 $SF_6/CH_4$, $O_2/SF_6$, $O_3/CH_4$로 나누었을 때 $O_2/SF_6$의 혼합 가스에서 PMMA와 PC의 식각 속도가 가장 높았다 (PC: 5 sccm $O_2$/5 sccm $SF_6$에서 약 350 nm/min, PMMA: 2.5 sccm $O_2$/7.5 sccm $SF_6$에서 약 570 nm/min). SEM을 활용하여 식각된 표면을 분석한 결과 PC는 PMMA보다 상대적으로 식각 표면이 더 매끈하였다. 또한 표면 거칠기 분석결과 PC의 표면 거칠기는 1.9$\sim$3.88 nm이었지만 PMMA의 표면 거칠기는 17.3$\sim$26.1 nm로 현저하게 높았음을 확인할 수 있었다.

• 한국진공학회지
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• 제21권6호
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• pp.333-341
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• 2012

본 연구는 RF 마그네트론 스퍼터링법을 이용하여 산소유량 변화에 따라 증착된 ITO 박막 구조적, 전기적, 광학적 특성을 분석하였다. ITO (Indium Tin Oxide) 박막은 $1.0{\times}10^{-3}$ Torr의 공정 압력과 2 kW 및 13.56 MHz의 RF 전력, 1,000 sccm의 Ar 가스 조건하에 0~12 sccm의 $O_2$ 가스 유량을 변경하면서 증착하였다. 광투과율 측정은 적분구를 이용하였으며, 측정 파장 범위는 300~1,100 nm이다. 4-point probe를 이용하여 면저항을 측정하였으며, Hall Measurement System을 이용하여 비저항, 캐리어 농도 및 전자이동도를 측정하였다. Scanning electron microscope 장비를 이용하여 ITO 박막 표면을 분석하였고, 박막의 거칠기는 Atomic force microscope을 이용하여 측정하였다. ${\gamma}$-Focused ion beam system을 이용하여 ITO 박막의 이차전자방출계수를 측정하였으며, 이차전자방출계수 값으로 Auger neutralization mechanism 분석법을 이용해 ITO 박막의 일함수를 결정하였다. 3 sccm의 산소 유량에서 증착된 ITO 박막의 비저항은 약 $2.4{\times}10^{-4}{\Omega}{\cdot}cm$로 가장 좋았으며, 광학적 특성 또한 84.93% (Weighted average)로 가장 좋은 것을 확인할 수 있었다. 이 조건에서 이차전자방출 계수가 가장 높았고 일함수는 가장 낮은 경향의 일치함을 확인하였다.