• Bulletin of the Korean Chemical Society
• /
• 제20권10호
• /
• pp.1149-1152
• /
• 1999

1H NMR spectrum of a DMF-d7 solution containing 4-aminopyrimidine and [SiW11CoIIO39]6- (SiW11Co) shows separate peaks from two linkage isomers, a and b, in which N(1) and N(3) of the pyrimidine ring are coordinated to SiW11Co, respectively. The signal from the amine group in the isomer a exhibits temperature dependence that is characteristic of a two-site exchange problem. Rates of internal rotation of the amine group were determined by simulating the NMR spectra at 5-35℃. The amine group of free 4-aminopyrimidine also shows temperature-dependent spectra at lower temperatures; rates of internal rotation at (-25)-25℃ were determined. The internal rotation of the amine group in the complex is much slower than that for free 4-aminopyrimidine, indicating that π-character of the C-N bond increases on coordination to SiW11Co. The amine group in the isomer b does not show such behavior. It is probable that hydrogen bonding between N-H and a bridging oxygen atom of SiW11Co prevents it from rotating at low temperatures.

• 한국생산제조학회지
• /
• 제9권6호
• /
• pp.170-177
• /
• 2000

Dense $Al_2$O$_3$-30%TiC and Si$_3$N$_4$ ceramic tool materials with various grain size were produced by sintering-HIP treatment and by gas-pressure sintering. The fracture toughness was measured by indentation fracture and indentation strength method for both ceramics with various grain size. The effect of the grain size on the fracture toughness was evaluated, and the correlation between fracture toughness and mechanical properties such as hardness, Young\`s modulus and flexural strength of these ceramic were also investigated. The highest fracture toughness of around 6.7 MPa.m(sup)1/2 was obtained in Si$_3$N$_4$ ceramics with grain size of 1.58${\mu}{\textrm}{m}$. With a larger grain size of $Al_2$O$_3$-30%TiC and Si$_3$N$_4$ ceramics, the fracture toughness was generally increased. The increased fracture toughness of these ceramic also improved the flexural strength although the hardness decreased considerably. Similar results were obtained in grain size and mechanical properties on both $Al_2$O$_3$-30%TiC and Si$_3$N$_4$ ceramic tool materials.

• 한국공작기계학회:학술대회논문집
• /
• 한국공작기계학회 2003년도 추계학술대회
• /
• pp.89-94
• /
• 2003

Hard coatings are known to improve the performance of cutting tools in aggressive machining applications, such as high speed machining. New superhard Ti-Al-Si-W films, characterized by a nanocomposite nano-sized (Ti,Al,Si)N crystallites embedded in amorphous $Si_3 N_4$ matrix, could be successfully synthesized on WC-Co substrates by a hybrid coating system of arc ion plating(AIP) and sputtering method. The hardness of Ti-Al-Si-N film increased with incorporation of Si, and had the maximum value ~50 GPa at the Si content of 9 at.%, respectively. And the X-ray diffraction patterns of Ti-Al-Si-N films with various Si content is investigated. In this study, Ti-Al-Si-N coatings were applied to end-mill tools made of WC-Co material by a hybrid coating system. Cutting tests fir the high-hardened material (STD11,$H_R$)C62 and their performances in high speed cutting conditions were studied. Also, the tool wear and tool lift of Ti-Al-Si-N with various si(6, 9, 19) contents were measured.

• 센서학회지
• /
• 제29권3호
• /
• pp.172-179
• /
• 2020

We studied an integrated-optic biosensor configuration that operates at a wavelength of 0.63 ㎛ based on the evanescent-wave and two horizontal mode power coupling of Si₃N₄ rib-optical waveguides formed on a Si/SiO₂/Si₃N₄/SiO₂ multilayer thin films. The sensor consists of a single-mode input waveguide, followed by a two-mode section which acts as the sensing region, and a Y-branch output for separating the two output waveguides. The coupling between the two propagating modes in the sensing region produces a periodically repeated optical power exchanges along the propagation. A light power was steered from one output channel to the other due to the change in the cladding layer (bio-material) refractive index, which affected the effective refractive index (phase-shift) of two modes through evanescent-wave. Waveguide analyses based on the rib optical waveguide dimensions were performed using various numerical computational software. Sensitivity values of 12~23 and 65~165 au/RIU, respectively for the width and length of 4 ㎛, and 3841.46 and 26250 ㎛ of the two-mode region corresponding to the refractive index range 1.36~1.43 and 1.398~1.41, respectively, were obtained.

• 한국안전학회지
• /
• 제18권3호
• /
• pp.14-21
• /
• 2003

This study deals with the influence of ceramic coating on characteristics of friction and abrasion of aluminum allot(7075 T6) used in mechanical casting. In this research, frictional wear characteristic of ceramic coating materials such as $A1_2O_3$, $Si_3N_4$, SiC was investigated using aluminum alloy(7075 T6) and stainless 403 cast iron under room temperature and normal air pressure. The coating layer was observed using SEM. The conclusions are as follows: 1) Friction coefficients of $A1_2O_3$, SiC and $Si_3N_4$ are obtained 0.63 0.56 and 0.54 respectively. 2) Abrasion resistance of stainless 403 cast iron with $Si_3N_4$ is the best among the ceramic coating materials. 3) Abrasion mechanism of aluminum alloy(7075 T6) coaled with ceramic material and stainless 403 cast iron is caused by brittle fracture. 4) Coating the ceramic material on the aluminum alloy(7075 T6) can effectively increase the antiwear, impact properties, and corrosion resistance.

• 마이크로전자및패키징학회지
• /
• 제2권1호
• /
• pp.49-58
• /
• 1995

출발물질은 cordierite 유리와 borosilicate/Si3N4 복합분말을 사용하였다. Cordierite 유리조성은 무게비로 17.8MgO-23.1Al2O3-48.1ASiO2-5.0ZnO-1.0B2O3를 선택하였다. Borosilicate/Si3N4복합분말은 sol-gel법으로 a-si3N4 core 분말에 borosilicate 겔을 코팅하여 얻었다. 복합분말과 cordierite 유리 분말을 부피비로 0/100, 12.5/87.5 및 25/75의 조성으로 혼합하여 tape casting 에 의해 green sheet를 제작하였다. 이들 sheet들을 800~100$0^{\circ}C$에서 2시간 소성하여 얻은 시편을 SEM, XRD, 밀도, 유전상수 등을 측정하여 저 유전율의 저온 소성 기판재료를 제조하기 위한 조건들을 검토하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
• /
• pp.131-131
• /
• 2011

이종접합 태양전지 제작을 위해 기판의 buffer layer로 사용되는 기존의 a-Si 박막을 SiON 박막으로 대체하려는 연구가 진행 중이다. 기존의 a-Si 박막은 대면적에서 균일도를 담보하기 어렵고, 열적 안정성에 취약한 문제점이 있다. 이에 반해 SiON 박막은 일종의 화학 반응인 oxidation 방법으로 형성이 되기 때문에 막의 균일도를 담보 할 수 있고, $400^{\circ}C$이상의 온도에서 형성되기 때문에 열적 안정성이 우수한 장점이 있다. 이러한 장점에도 불구하고 기판위에 직접 형성이 되기 때문에 기판과 SiON 계면 사이의 pssivation이 무엇보다 중요하다. 본 연구에서는 비정질 실리콘 이종접합 태양전지에 적용키 위한 SiON 박막을 형성하고, 기판과 SiON 계면에서의 passivation 향상을 위한 계면 결함 감소에 대한 연구를 진행하였다. 실험을 위한 SiON 박막은 공정온도 $450^{\circ}C$, 공정압력 100 mTorr, 증착파워 120 mW/cm2에서 5분간 증착하였으며, 이때 50 sccm의 N2O 가스를 주입하였다. 증착된 박막은 2~4 nm의 두께로 증착이 되었으며, 1.46의 광학적 굴절률을 가지는 것으로 분석되었다. 계면의 결함을 줄이기 위해 PECVD를 이용한 NH3 plasma treatment를 실시하였다. 공정온도 $400^{\circ}C$, 공정압력 150mTorr~450 mTorr, 플라즈마 파워 60mW/cm2에서 30분간 진행하였으며, 50 sccm의 N2O 가스를 주입하였다. 계면의 결함이 줄었는지 확인하기 위해 C-V 측정을 위한 시료를 제작하여 분석을 하였다. 실험 결과 VFB가 NH3 plasma treatment 이후 positive 방향으로 shift 됨을 알 수 있었다. Dit 분석을 통해 공정 압력 450 mTorr에서 $4.66{\times}108$[cm2/eV]로 가장 낮은 계면 결함 밀도를 확인 할 수 있었다. 결과적으로 NH3 plasma 처리를 통해 positive charge를 갖는 N-content가 형성되었음을 예측해 볼 수 있으며, N-content가 증가하면, 조밀한 Si-N 결합을 형성하면서, boron 및 phosphorus diffusion을 막는데 효과적이다. 또한, plasma treatment 과정에서 H-content에 의한 passivation 효과를 기대할 수 있다.

• 한국윤활학회:학술대회논문집
• /
• 한국윤활학회 1988년도 제7회 학술강연회초록집
• /
• pp.43-48
• /
• 1988

보호피막을 입히는 방법으로는 화학증착법과 물리증착법이 주로 사용되고 있다. 고온 분위기에서 기체 상태인 반응물의 화학반응을 통하여 원하는 물질을 증착시키는 화학증착법은 물리증착법에 비해 점착성(adhesion)이 우수하고, 보호피막층의 성분조절이 용이하며, 반응물이 기체상태이므로 대량생산이 용이하여 보호피막 증착법으로 많이 사용되고 있다. $Si_3N_4$-TiC ceramic 표면에 TiC, TiN 및 Ti(C, N) coating을 함으로써 얻을 수 잇는 장점들은 표면층의 경도를 증가시키며, steel과의 마찰계수의 감소 및 coating 층 자체가 고온에서 고체 윤활제로 작용하여 마찰열의 상당한 감소를 얻을 수 있으며, 또한 coating층 자체가 비교적 안정한 화합물로 피삭재내의 성분원소들에 대한 diffusion barrier로 작용되며, 내식성을 증가시킬 수 있다. 본 연구에서는 각 증착층의 미소경도, 열충격저항, steel과의 마찰계수를 측정하였으며, 최종적으로 절삭시험을 통하여 증착층들의 내마모성을 조사, 규명하였다.

• 전자공학회논문지D
• /
• 제35D권6호
• /
• pp.46-53
• /
• 1998

저온 공정으로 제작되는 다결정 실리콘 박막 트랜지스터의 활성층을 이중 활성층(a-Si/a-SiN/sub x/)으로 제작하는 공정을 제안하고 다결정 실리콘 박막 트랜지스터를 제작하였다. 본 논문에서는 활성층의 아래쪽 실리콘 박막에 약간의 질소기를 첨가한 후 그 위에 순수한 비정질 실리콘 박막을 증착하여 엑시머 레이저의 에너지로 비정질 실리콘 박막을 결정화하여 사용하였다. 이중 활성층 (a-Si/a-SiN/sub x/)의 경우, 하부층의 NH₃/SiH₄ 유속비가 증가함에 따라, 상부 a-Si 층의 결정 성장이 촉진됨을 알 수 있었으나, n/sup +/ poly-SiN/sub x/ 층의 전도도 특성을 고려해 볼 때, NH₃/SiH₄ 유속비는 0.11의 상한치를 가짐을 알 수 있었다. 전계 방출 전류에 영향을 미치는 광학적 밴드갭의 경우, poly-Si 박막에 비해 증가하였으며, NH₃/SiH₄ 유속비가 0.11 이하에서도 0.1eV 정도의 증가를 보여, 이로 인하여 소자 제작시 전계 방출 전류가 억제될 것을 예상할 수 있다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기전자재료학회 2008년도 추계학술대회 논문집 Vol.21
• /
• pp.133-134
• /
• 2008

이 논문에서는 $SiN_x$의 band gap 차이를 이용하여 MIS 구조의 메모리 소자를 제작하고 이를 분석하였다. $SiN_x$ 박막은 증착 가스비에 따라 다양한 band gap을 가지게 된다. 본 실험에서는 n-type 단결정 실리콘 기판위에 $SiH_4/NH_3$ 가스를 혼합하여 $SiN_x$ 박막을 증착하고, UV-Vis Spectrophotometer 장비를 이용하여 band gap을 구하였다. 큰 band gap을 갖는$SiN_x$ 박막을 블로킹 층에, 작은 band gap을 작는 $SiN_x$ 박막을 전하 저장 층에 사용하였다. 제작된 NNO 구조일 소자는 7.6 V의 hysteresis roof 폭과 1000초 후에 88.6 %의 retention 값을 갖는 우수한 메모리 특성을 보였다.