• 제목/요약/키워드: $(SiO_2)$

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NaCl과 Na₂SO₄에 의한 SiC 고온 부식에 미치는 Alumina 첨가량의 영향 (Effect of Alumina Content on the Hot Corrosion of SiC by NaCl and Na2SO4)

  • 이수영
    • 한국세라믹학회지
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    • 제28권8호
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    • pp.625-625
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    • 1991
  • 2wt% Al2O3와 10wt% Al2O3를 첨가하여 2000℃와 2050℃에서 가압소결된 SiC를 37 mol% NaCl과 63 mol% Na2SO4 Salt에 의해 60분까지 hot corrosion을 시켰다. 부식은 SiC표면에 형성된 SiO2층이 Na2O 이온에 의한 basic dissolution에 이해 일어남이 관찰되었고 10wt%의 Al2O3가 함유된 시편은 입계에 Al2O3를 함유한 입계상의 존재로 2wt% Al2O3가 함유된 시편보다 낮은 corrosion rate를 나타냈다. SiC와 산화물층 사이에서 gas bubble의 형성이 관찰되었고 이 gas bubble이 산화물층을 심하게 파괴하기 전까지 corrosion rate은 linear하게 변했다. 부식 양상은 개기공과 입계에서 pitting corrosion에 의해 시작되었다.

Si-O-C-H 저유전율 박막의 특성 연구 (Study of Low-K Si-O-C-H Thin Films)

  • 김윤해;이석규;김형준
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 1999년도 제17회 학술발표회 논문개요집
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    • pp.106-106
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    • 1999
  • 반도체 소자가 소브마이크론 이하로 집적화 되어감에 따라, RC 신호 지연 및 간섭 현상, 전력 소비의 증가 문제가 심각하게 대두되고 있다. 이러한 문제를 개선하기 위해서는, 현재 층간 절연막으로 상용화되어 있는 SiO2 박막을 대체할 저유전율 박막의 개발이 필수적이며, 많은 연구자들이 여러 가지 새로운 유기물질과 무기물질은 제안하고 있다. 반도체 공정상의 적합성을 고려할 때, 이들 여러물질 중에서 알킬기를 함유한 SiO2 박막(이하 'Si-O-C-H 박막'으로 표기)에 많은 관심이 집중되고 있다. Si-O-C-H 박막은 알킬기에 의해 형성된 나노 스케일의 기공에 의해 작은 유전율을 가지게 된다. 따라서, 박막내의 알킬기의 함유량이 많을수록 보다 작은 유전율을 얻을 수 있다. 그러나 과다한 알킬기의 함유는 Si-O-C-H 박막의 열적 특성을 열화시키는 부정적인 효과도 있다. 본 연구에서는 bis-trimethylsilylmethane(BTMSM, H9C3-Si-CH2-Si-C3H9) precursor를 이용하여 Si-O-C-H 박막을 증착하였다. BTMSM precursor의 중요한 특징중 하나는, 두 실리콘 원자 사이에 Si-CH2 결합이 존재한다는 사실이다. Si-CH2 결합은 양쪽의 Si에 의해 강하게 결합되어 있어서, BTMSM precursor를 사용하여 Si-O-C-H 박막은 유전상수도 작을 뿐 아니라, 열적으로도 안정된 특성이 얻어질 것으로 기대된다. Si-O-C-H 박막의 열적 안정성을 평가하기 위하여, 고온 열처리 전후의 FT-IR 스펙트럼 분석과 C-V(capacitance-voltage) 측정에 의한 유전상수 변화를 살펴보았다. 또한 증착된 박막의 미세구조 및 step coverage 특성 관찰을 위하여 SEM(scanning electron microscopy) 및 TEM(transmission electron micfroscopy) 분석을 하였다. 변화하였으며 이는 포토루미네슨스의 변화의 원인으로 판단된다. 연구하였다. CeO2 와 Si 사이의 계면을 TEM 측정에 의해 분석하였고, Ce와 O의 화학적 조성비를 RBS에 의해 측정하였다. Si(100) 기판위에 증착된 CeO2 는 $600^{\circ}C$ 낮은 증착률에서 seed layer를 하지 않은 조건에서 CeO2 (200) 방향으로 우선 성장하였으며, Si(111) 기판 위의 CeO2 박막은 40$0^{\circ}C$ 높은 증착률에서 seed layer를 2분이상 한 조건에서 CeO2 (111) 방향으로 우선 성장하였다. TEM 분석에서 CeO2 와 Si 기판사이에서 계면에서 얇은 SiO2층이 형성되었으며, TED 분석은 Si(100) 과 Si(111) 위에 증착한 CeO2 박막이 각각 우선 방향성을 가진 다결정임을 보여주었다. C-V 곡선에서 나타난 Hysteresis는 CeO2 박막과 Si 사이의 결함때문이라고 사료된다.phology 관찰결과 Ge 함량이 높은 박막의 입계가 다결정 Si의 입계에 비해 훨씬 큰 것으로 나타났으며 근 값도 증가하는 것으로 나타났다. 포유동물 세포에 유전자 발현벡터로써 사용할 수 있음으로 post-genomics시대에 다양한 종류의 단백질 기능연구에 맡은 도움이 되리라 기대한다.다양한 기능을 가진 신소재 제조에 있다. 또한 경제적인 측면에서도 고부가 가치의 제품 개발에 따른 새로운 수요 창출과 수익률 향상, 기존의 기능성 안료를 나노(nano)화하여 나노 입자를 제조, 기존의 기능성 안료에 대한 비용 절감 효과등을 유도 할 수 있다. 역시 기술적인 측면에서도 특수소재 개발에 있어 최적의 나노 입자 제어기술 개발 및 나노입자를 기능성 소재로 사용하여 새로운 제품의 제조와 고압 기상 분사기술의 최적화에 의한 기능성 나노 입자 제조 기술을 확립하고 2차 오염 발생원인 유기계 항균제를 무기계 항균제로 대

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Si3N4 세라믹스의 균열 치유와 굽힘 강도 특성 (Cracked-Healing and Bending Strength of Si3N4 Ceramics)

  • 남기우;박승원;도재윤;안석환
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제32권11호
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    • pp.957-962
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    • 2008
  • Crack-healing behavior of $Si_3N_4$ composite ceramics has been studied as functions of heat-treatment temperature and amount of additive $SiO_2$ colloidal. Results showed that optimum amount of additive $SiO_2$ colloidal and coating of $SiO_2$ colloidal on crack could significantly increase the bending strength. The heat-treatment temperature has a profound influence on the extent of crack healing and the degree of strength recovery. The optimum heat-treatment temperature depends on the amount of additive $SiO_2$ colloidal. Crack healing strength was far the better cracked specimen with $SiO_2$ colloidal coating on crack surface. After heat treatment at the temperature 1,273 K in air, the crack morphology almost entirely disappeared by scanning prob microscope. At optimum healing temperature 1,273 K, the bending strength with additive $SiO_2$ colloidal 0.0 wt.% without $SiO_2$ colloidal coating recovered to the value of the smooth specimens at room temperature for the investigated crack sizes $100\;{\mu}m$. But that with $SiO_2$ colloidal coating increase up to 140 %. The amount of optimum additive $SiO_2$ colloidal was 1.3 wt.% and crack healed bending strength with $SiO_2$ colloidal coating increase up to 160 % to smooth specimen of additive $SiO_2$ colloidal 0.0 wt.%. Crack closure and rebonding of the crack due to oxidation of cracked surfaces were suggested as a dominant healing mechanism operating in $Si_3N_4$ composite ceramics.

Luminescent Properties of BaSi2O5:Eu2+ Phosphor Film Fabricated by Spin-Coating of Ba-Eu Precursor on SiO2 Glass

  • Park, Je Hong;Kim, Jong Su;Kim, Jong Tae
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제18권1호
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    • pp.45-49
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    • 2014
  • Well-crystallized $BaSi_2O_5:Eu^{2+}$ phosphor films were synthesized by heat treatment of spin-coated BaO:Eu on $SiO_2$ glass. We investigated luminescence-structure properties of these phosphor films as a function of heat-treatment temperature. From x-ray diffraction patterns, our $BaSi_2O_5:Eu^{2+}$ phosphor films revealed that (111)- and (204)-crystal planes of $BaSi_2O_5$ crystal were dominantly increased with an increase of heat-treatment temperature. Photoluminescence intensities of $BaSi_2O_5:Eu^{2+}$ phosphor films were increased with amount of these crystal planes. It can be explained that $Eu^{2+}$ ions were stably occupied at specific crystal orientation of $BaSi_2O_5$ crystal, enhancing the luminescent intensities of $BaSi_2O_5:Eu^{2+}$ phosphor films. In addition, our $BaSi_2O_5:Eu^{2+}$ phosphor films had transmittance of 70% at 510 nm,.due to the dense morphology and specific crystallinity of $BaSi_2O_5:Eu^{2+}$ phosphor films.

청색광 검출 Si Photodiode에서 $SiO_{2}/Si_{3}N_{4}$ 광반사 방지막의 최적두께 설계

  • 서동균;황용운;장지근
    • 한국반도체및디스플레이장비학회:학술대회논문집
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    • 한국반도체및디스플레이장비학회 2004년도 춘계학술대회 발표 논문집
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    • pp.67-71
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    • 2004
  • 400~450nm 파장 범위의 청색광을 검출하는 Si 포토다이오드에서 $SiO_2$, $Si_{3}N_{4}$, $SiO_{2}/Si_{3}N_{4}$를 광반사 방지막으로 사용하는 경우 광반사 방지막의 두께에 따른 표면 광반사 손실을 이론적으로 계산하였다. 400~450nm 청색 파장에서 $SiO_2$, $Si_{3}N_{4}$ 단일막에 대한 최소 광반사 손실은 각각 $d(SiO_2)=700~750{\AA}$$d(Si_{3}N_{4})=500${\AA}$에서 나타났으며, $SiO_{2}/Si_{3}N_{4}$ 이중막에 대한 최소 광반사 손실은 $d(SiO_{2}/Si_{3}N_{4})=750{\AA}/(180~200){\AA}$에서 나타났다.

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$Al_2O_3-ZrO_2-SiC$ Whisker 복합재료에서의 R-curve 거동에 관한 연구 (Study on the R-curve Behaviour in $Al_2O_3-ZrO_2-SiC$ Whisker Comosite)

  • 김현하;박현;최성철
    • 한국세라믹학회지
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    • 제30권9호
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    • pp.731-739
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    • 1993
  • R-curve measurements were performed on Al2O3(matrix)-ZrO2-SiC whisker composite and Al2O3-ZrO2, Al2O3-SiC whisker composites in the favor of comparing the effect of ZrO2 and SiC whisker, as a second phase, to Al2O3 matrix. Al2O3-SiC whisker and Al2O3-ZrO2-SiC whisker were fabricated by hot pressing at 1$700^{\circ}C$, 15MPa and Al2O3-ZrO2 by pressureless sintering at 1$600^{\circ}C$. A controlled flaw/strength technique was utilized to determine fracture resistance as a function of crack extension and R-curve behaviour was determined from the relationship which is KR=K0(Δa)m. R-curveresults were KR=6.173$\times$Δa0.031 for Al2O3-ZrO2, KR=18.796$\times$Δa0.172 for Al2O3-SiC whisker and KR=11.96$\times$Δa0.110 for Al2O3-ZrO2-SiC whisker composite. From the analysis of R-curve and expeirmental data above three composites, it is found that R-curve behaviour of Al2O3-ZrO2-SiC whisker composite was dominated initially by the strengthening effect of ZrO2 and after, some extended crack were influenced by the effect of SiC whisker. Analysis of SEM and X-ray data revealed that whisker bridging in the crack wake and whisker pull-out mechanisms were the main mechanism for the R-curve behaviour.

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$SiO_2$ 원료물질에 따른 Fischer-Tropsch 합성반응용 Fe계 촉매의 성능변화 (Catalytic Performance of Iron-Based Fischer-Tropsch Catalysts Promoted by $SiO_2$ Using Different Sources)

  • 천동현;김학주;현순택;이호태;양정일;양정훈;정헌
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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    • pp.114.1-114.1
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    • 2010
  • Fe계 촉매는 FT(Fischer-Tropsch) 합성반응에 매우 유망한 촉매로 주목받고 있으며, $280^{\circ}C$ 미만의 저온 FT 합성반응의 경우, 침전법이 Fe계 촉매의 가장 전형적인 제조방법으로 알려져 있다. Fe계 촉매에 첨가되는 조촉매로는 Cu, K, $SiO_2$ 등이 가장 대표적이며, 이 중에서 특히 구조 조촉매로 첨가되는 $SiO_2$는 Fe계 촉매의 기계적 강도를 향상시킬 뿐만 아니라, 촉매의 성능에도 크게 영향을 미치는 것으로 보고되고 있다. 본 연구에서는 침전법을 이용하여 저온 FT 합성반응용 Fe계 촉매를 제조하였고, 구조 조촉매로 첨가한 $SiO_2$의 원료물질에 따른 Fe계 촉매의 성능변화를 조사하였다. $SiO_2$의 원료물질로는 콜로이드 $SiO_2$와 분말 $SiO_2$를 이용하였으며, 분말 $SiO_2$를 이용한 촉매가 콜로이드 $SiO_2$를 이용한 촉매보다 다소 높은 CO 전환율 및 중질탄화수소 선택도를 나타내는 것을 확인하였다.

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Bending Strength of Crack Healed $Si_3N_4/SiC$ Composite Ceramics by $SiO_2$ Colloidal

  • 박승원;김미경;안석환;남기우
    • 한국해양공학회:학술대회논문집
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    • 한국해양공학회 2006년 창립20주년기념 정기학술대회 및 국제워크샵
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    • pp.166-168
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    • 2006
  • $Si_3N_4/SiC$ composite ceramics was sintered in order to investigate their bending strength behavior after crack healing. $Y_2O_$ and $TiO_2$ power was added as sintering additives to enhance it's sintering property. A three-point bending specimen was cut out from sintered plates. About $100\;{\mu}m$ semi-circular surface cracks were made on the center of the tension surface of the three-point bending specimen using Vickers indenter. After the crack-healing processing from $500^{\circ}C$ to $1300^{\circ}C$, for 1 h, in air, the bending strength behavior of these crack-healed specimen coated with $SiO_2$ colloidal were determined systematically at room temperature. $Si_3N_4/SiC$ ceramics using additive powder ($Y_2O_3+TiO_2$) was superior to that of additive powder $Y_2O_3$. The additive powder $TiO_2$ exerted influence at growth of $Si_3N_4$. The optimum crack healing conditions coated $SiO_2$ colloidal were $1000^{\circ}C$ at $Si_3N_4/SiC$ using additive powder ($Y_2O_3+TiO_2$), and $1300^{\circ}C$ at $Si_3N_4/SiC$ using additive powder $Y_2O_3$.

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$CaO-P_2O_5-SiO_2$계 유리의 물성 (Properties of $CaO-P_2O_5-SiO_2$ Glasses)

  • 조정식;김철영
    • 한국세라믹학회지
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    • 제30권4호
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    • pp.289-298
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    • 1993
  • Properties in terms of the variation of the glass compositions, which were density (p), molar volume(Vm), atom/ion packing density (Dp), refractive index (nD), transformation temperature (Tg), dilatometric softening point (Td), thermal expansion coefficient (α), Young's modulus (E), and knoop hardness (KHN) were investigated in CaO-SiO2 glasses and CaO-P2O5-SiO2 glasses containing less than 10mole% of P2O5. Those properties were measured by density measurement kit, Abbe refractometer, dilatometer, ultrasonic pulse echo equipment, and micro hardness tester. When CaO content was increased in CaO-SiO2 glasses, p, Dp, nD, Tg, Td, α, E and KHN were increased, while Vm was decreased. When P2O5 was added to the CaO-SiO2 glasses with constant CaO/SiO2 ratio as 1.07, p, Dp, nD, Tg, Td, α, E and KHN were decreased, while Vm was increased. When the amount of P2O5 in glasses was kept constant, the changes of the properties with variation of CaO content in the CaO-P2O5-SiO2 glasses were very similar to those of CaO-SiO2 glasses. These phenomena could be explained by the structural role of P2O5 in the CaO-P2O5-SiO2 glasses, which was polymerization of siicate structures and resulted in [PO4] monomer structure in glasses. Due to this structural characteristics, the bond strength and packing density were changed with compositions. Proportional relationships between 1) np and Dp, 2) Tg, Td, α and CaO content, 3) E and Vm-1, and 4) KHN and P2O5 content were evaluated in this investigation.

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Powder Chracteristics and Sintering Behavior of $SiO_2$ Coated $BaTiO_3$

  • Park, Jae-Sung;Han, Young-Ho
    • 한국분말야금학회:학술대회논문집
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    • 한국분말야금학회 2006년도 Extended Abstracts of 2006 POWDER METALLURGY World Congress Part2
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    • pp.1097-1098
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    • 2006
  • The Powder characteristics and sintering behavior of $SiO_2$ coated $BaTiO_3$ were studied. Silica coated $BaTiO_3$ powders were prepared by sol-gel method. The particle size of the $BaTiO_3$ powders were $\sim35$ nm and the thickness of the $SiO_2$ coating layer was $\sim5$ nm. As the $SiO_2$ content increased, the $SiO_2$ layers improved the powder dispersion. The Zeta potential of $SiO_2$ coated $BaTiO_3$ was getting close to that of pure silica with a more negative charge, compared with that of the uncoated $BaTiO_3$. The onset temperature of shrinkage curves shifted to higher temperatures with increasing $SiO_2$ contents

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