• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제31권5호
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• pp.324-329
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• 2018

Red phosphor in glasses (PiGs) for automotive light-emitting diode (LED) applications were fabricated with 620-nm $CaAlSiN_3:Eu^{2+}$ phosphor and Pb-free silicate glass. PiGs were synthesized and mounted on high-power blue LED to make a monochromatic red LED. PiGs were simple mixtures of red phosphor and transparent glass powder. After being fabricated with uniaxial press and CIP at 300 MPa for 20 min, the green bodies were thermally treated at $550^{\circ}C$ for 30 min to produce high dense PiGs. As the phosphor content increased, the density of the sintered body decreased and PiGs containing 30% phosphor had a full sintered density. Changes in photoluminescence spectra and color coordination were studied by varying the thickness of plates that were mounted after optical polishing. As a result of the optical spectrum and color coordinates, PiG plate with $210{\mu}m$ thickness showed a color purity of 99.7%. In order to evaluate the thermal stability, the thermal quenching characteristics were measured at temperatures of $30{\sim}150^{\circ}C$. The results showed that the red PIG plates were 30% more thermally stable compared to the AlGaInP red chip.

• Journal of Ceramic Processing Research
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• 제19권5호
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• pp.394-400
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• 2018

The current work investigates the effects of nucleation heat treatments, on the microstructure and mechanical properties of a novel silicate glass in $Li_2O-BaO-SiO_2$ system with 1 mol% $P_2O_5$ as nucleating agent. As-cast glass was exposed to nucleation heat treatments at $490-550^{\circ}C$ for 1-3 h. The microstructural examination was performed by SEM/EDS. The highest Vickers microhardness was determined to be 650 Hv for the sample heat treated at $550^{\circ}C$ for 1 h. The increase in the nucleation time also affected Vickers microhardness and the highest one was determined to be 600 Hv after nucleation for 3 h. The fracture toughness, $K_{IC}$ reached $2.51MPa.m^{1/2}$ after nucleation at $550^{\circ}C$ for 1 h. The nucleation temperatures had a more pronounced effect on the fracture toughnesses in comparison to nucleation times. The indentation toughness data was used to determine Weibull parameters from Ln ln [1/(1-P)]-$lnK_{IC}$ plots. Weibull modulus, m of the samples nucleated at 500, 510, 530, $550^{\circ}C$ for 1h. and $540^{\circ}C$ for 2 h. were determined similarly to be 3.8, 3.5, 4.7 and 3.9, respectively. The rest of the samples indicated higher Weibull moduli, which may be attributed to the formations of microcracks due to the mismatch in between newly formed crystals and remaining glassy matrix.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.569-569
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• 2013

대부분의 태양전지 공정은 퍼니스와 레이저 도핑 공정이 중요한 공정 중 하나다. 퍼니스 도핑공정의 경우 저농도 도핑영역에 선택적으로 고농도 도핑영역을 형성하기가 일반적으로 어렵다. 레이저를 사용한 선택적 도핑의 경우 고가의 레이저 장비가 요구되어지며, 레이저 도핑 후 고온의 에너지로 인한 웨이퍼의 구조적 손상 문제를 야기한다. 본 연구는 저가이면서 새로운 구조의 대기압 플라즈마 제트를 개발하였고, 이를 통한 선택적 도핑에 관한 연구를 하였다. 대기압 플라즈마 제트는 Ar 가스를 주입하여 저주파(1~100 kHz) 전원을 인가하여 플라즈마를 발생시키는 구조로 제작하였다. 웨이퍼는 P-type shallow 도핑 된(120 Ohm/square) PSG (Phosphorus Silicate Glass)가 제거되지 않은 웨이퍼를 사용하였다. 대기압 플라즈마 도핑 공정 처리시간은 15 s, 30 s, 플라즈마 발생 전류는 40 mA, 70 mA로 처리하였다. 웨이퍼의 도핑프로파일은 SIMS (Secondary Ion Mass Spectroscopy)측정을 하여 분석을 진행하였으며, 도핑 후 도핑프로파일을 통하여 면저항등 전기적 특성을 파악하였다. 도펀트인 PSG (Phosphorus Silicate Glass)에 대기압 플라즈마 제트로 도핑공정을 처리한 결과 전류가 상승함에 따라, 도핑 처리시간이 길어짐에 따라서 도핑깊이가 깊어지고, 면저항이 낮아짐을 확인하였다. 대기압 플라즈마 도핑 후 웨이퍼의 구조적 손상파악을 위한 SEM (Secondary Emission Microscopy) 측정결과 도핑 전과 후 웨이퍼의 표면구조는 차이가 없음을 확인하였다.

• 한국광학회지
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• 제16권4호
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• pp.340-344
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• 2005

화염가수분해 증착법(FHD : Flame Hydrolysis Deposition)으로 제작된 Ge이 첨가된 BPSG(Boro-Phospho-Silicate-Glass)막의 표면을 절단톱(dicing saw)을 이용하여 일정한 깊이로 절단함으로써 각 단위 마이크로렌즈 셀들을 형성시켰다. 또한 절단된 각 단위 마이크로렌즈 셀들을 가열용융(thermal reflow) 방법을 이용하여 $1200^{\circ}C$에서 가열용응시킴으로써 직경이 $53.4{\mu}m$인 마이크로렌즈 어레이를 제작할수 있었다. 이 때 렌즈간 간격은 $70{\mu}m,$ 렌즈 두께는 약 $28.4{\mu}m$이었다. 제작된 마이크로렌즈 어레이의 형상을 이미지-프로세스로 분석하였으며. 초점거리는 $62.2{\mu}m$이었다. 본 제작방법은 일반적인 사진식각 공정을 이용한 마이크로렌즈 제작보다 간단하면서도 저렴한 비용으로 제작이 가능하다. 또한 곡률반경의 조절이 용이하고, 보다 정밀하며 다양한 마이크로렌즈 어레이를 구현할 수 있다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제88권2호
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• pp.189-200
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• 2023

Silicate glass is usually a brittle and plate-like material, and it is difficult to measure the elastic modulus by the traditional method. This paper develops a test method for the glass elastic modulus based on the fundamental frequency of the cantilever beam with an elastic support and a free end. The method installs the beam-type specimen on a semi-rigid support to form an elastic support-free end beam. The analytic solution of the stiffness coefficients of the elastic support is developed by the fundamental frequency of the two specimens with known elastic modulus. Then, the glass elastic modulus is measured by the fundamental frequency of the specimens. The method significantly improves the measurement accuracy and is suitable for the elastic modulus with the beam-type specimen whether the glass is homogeneous or not. Several tests on the elastic modulus measurement are conducted to demonstrate the reliability and validity of the test method.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제49권3호
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• pp.301-305
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• 2011

ABS/실리케이트 복합체를 clay의 종류 및 함량을 변화시키며 에멀젼 중합을 이용하여 제조하였다. ABS의 화학구조는 적외선분광기(FT-IR)를 이용하여 이중결합 C-H 신축진동 피크(3000 $cm^{-1}$ 근처)의 변화를 통해 확인하였다. ABS/실리케이트 복합체의 열적특성은 시차주사열용량분석기(DSC) 와 열중량분석기(TGA)를 이용하여 관찰하였다. Clay의 종류에 따른 ABS의 유리전이온도에는 큰 변화가 나타나지 않음을 알 수 있었다. TGA에 의한 분해온도는 20A의 함량이 3 wt%인 ABS/20A 복합체에서 가장 높은 값을 나타내었다. 복합체의 실리케이트 분산정도는 X-선회절(XRD)법을 이용하여 측정하였다. ABS/20A 복합체의 실리케이트 분산은 20A 함량에 의존하였고, 함량이 5 wt% 이상 첨가되었을 때 20A의 회절 피크가 나타나는 것을 확인하였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제32권2호
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• pp.171-182
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• 1995

Five eucryptite and ten spodumene compositional powders were syntehsized from three sillimanite group, two kaolin group, and five pyrophyllite group silicate minerals. Those powders were isotatically pressed and fired at 1200~135$0^{\circ}C$ for 2 hrs, and then the sintered bodies were characterized. Silicate minerals with molar ratio of Al2O3 to SiO2 correspond to those of eucryptite and spodumene are kaolin and pyrophyllite group silicate minerals, respectively. Sintering characteristics of eucryptite from kaolin group and spodumene from pyrophyllite group mineral were superior to those from other silicate minerals. Eucryptite sintered bodies with 95~97% relative densities and densified microstructures can be obtained using Hadong pink kaolin as starting materials by sintering over broad temperature zone(1250~135$0^{\circ}C$). The eucryptite sintered bodies which were fired at 130$0^{\circ}C$ for 2hrs, from Hadong pink kaolin had within 3.0wt% microstructural compositional variations compaired with stoichiometric compound, and had good negative thermal expansiion property with -3.55$\times$10-6/$^{\circ}C$ thermal expansion coefficient. Spodumene sintered bodies which were prepared from pyrophyllite group silicate minerals, had dense microstructures and high densities by densification through liquid phase sintering with enlarged temperature range. The specimens which were fired at 130$0^{\circ}C$ for 2 hrs from Gusipyrophillite, had dense microstructure with crystallines mainly, and low thermal expansion property with 0.62$\times$10-6/$^{\circ}C$ thermal expansion coefficient. The porous texture and residual glass phase in LAS system ceramics which were prepared from silicate minerals, tend to increase the thermal expansion properties of sintered bodies to positive direction.

• 한국진공학회지
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• 제6권4호
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• pp.326-336
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• 1997

트랜지스터의 소오스/드레인 접합 특성에 가장 큰 영향을 미치는 인자는 이온 주입 시 발생한 실리콘 내에 발생한 결합이라는 사실에 착안하여, 기존 소오스/드레인 접합 형성 공정과 다른 새로운 방식을 도입하여 이온 주입에 의해 생긴 결함의 제어를 통해 고품질 초 저접합 $p^+$-n접합을 형성하였다. 기존의 $p^+$소오스/드레인 접합 형성 공정은 $^{49}BF_2^+$ 이온 주입 후 층간 절연막들인 TEOS(Tetra-Ethyl-Ortho-Silicate)막과 BPSG(Boro-Phospho-Silicate-Glass)막을 증착 후 BPSG막 평탄화를 위한 furnace annealing 공정으로 진행된다. 본 연구에서는 이러한 기존 공정과는 달리 층간 절연막 증착 전 저온 RTA첨가 방법, $^{49}BF_2^+$와 $^{11}B^+$ 을 혼합하여 이온 주입하는 방법, 그리고 이온 주입 후 잔류 산화막을 제거하고 MTO(Medium temperature CVD oxide)를 증착하는 방법을 제시하 였으며, 각각의 방법은 모두 이온 주입에 의한 실리콘 내 결합 농도를 줄여 기존의 방법보 다 더 우수한 양질의 초 저접합을 형성할 수 있었다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제18권5호
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• pp.51-58
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• 2014

본 연구에서는 철근콘크리트 구조의 FRP를 이용한 보강에서 낮은 내화성능을 개선하기 위한 방안을 찾기 위하여, 보강된 FRP의 외부를 내화보강하는 방법에 대한 내화실험을 실시하였다. 특히 철근콘크리트 부재의 피복에 홈을 형성하여 FRP를 매입하는 보강 즉, NSM 보강을 대상으로 하였다. 실험에서의 주요 변수는 보강방법과 사용 내화재료로서, Perlite계 재료를 표면에 분사하여 보강하는 방법, Calcium silicate계 보드로 표면에 부착하는 방법, 그리고 추가로 홈내부에 Polymer mortar 또는 Calcium silicate조각을 삽입하여 보강하는 방법으로 보강한 뒤 가열로 내부의 온도변화에 따른 열전달을 관찰하였다. 실험결과, Perlite계 내화뿜칠로 표면을 보강하는 경우보다 Calcium Silicate계 내화보드로 표면을 보강하는 방법이 효과적인 것으로 나타났다. 홈 내부의 에폭시가 유리전이온도에 도달할 때의 외부 표면온도 $820^{\circ}C$까지 내화단열성능을 확보할 수 있는 것으로 나타났다.

• 한국세라믹학회지
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• 제39권5호
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• pp.438-445
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• 2002

본 연구에서는 $PbO-TiO_2-SiO_2-BaO-ZnO-Al_2O_3-CaO-B_2O_3-Bi_2O_3-MgO$계의 유리를 $1,400{\circ}C$에서 용융시킨 후, 급랭, 분쇄하여 glass frit을 제조하였다. Glass frit 분말을 일축가압성형한 후 $750~1,000{\circ}C$의 온도범위에서 2시간 동안 소성 및 결정화 하였다. Glass frit의 결정화는 $750{\circ}$ 전후의 온도에서 시작되었고, 저온에서의 주된 결정상은 $Al_2O_3$와 hexagonal celsian($BaAl_2Si_2O_8$)이었다. 소성온도가 높아지면서 monoclinic celsian, $ZnAl_2O_4,\;Zn_2SiO_4,\;CaTi(SiO_4)O,\;TiO_24 등이 주된 결정상으로 나타났고, 특히 celsian은 hexagonal에서 monoclinic으로 상전이가 발생하였다. 그리고 15wt%의 PbO를 첨가한 glass frit에만 $PbTiO_3-CaTiO_3$ 고용체가 나타났다. 1MHz 대역에서 유전특성을 살펴본 결과 유전상수는 11~16이었고, 유전손실은 0.020 미만이었다. 그러나 15wt%의 PbO를 첨가한 glass frit의 경우는 $PbTiO_3-CaTiO_3$ 고용체 결정상의 존재로 유전상수가 17~26으로 높았고, 유전손실은 0.010~0.015로서 다른 조성들에 비하여 우수한 특성을 나타내었다.