• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.189-190
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• 2011

Cu가 기존 배선물질인 Al을 대체함에 따라 resistance-capacitance (RC) delay나 electromigration (EM) 등의 문제들이 어느 정도 해결되었다. 그러나 지속적인 배선 폭의 감소로 배선의 저항 증가, EM 현상 강화 그리고 stability 악화 등의 문제가 지속적으로 야기되고 있다. 이를 해결하기 위한 방법으로 Cu alloy seed layer를 이용한 barrier 자가형성 공정에 대한 연구를 진행하였다. 이 공정은 Cu 합금을 seed layer로 사용하여 도금을 한 후 열처리를 통해 SiO2와의 계면에서 barrier를 자가 형성시키는 공정이다. 이 공정은 매우 균일하고 얇은 barrier를 형성할 수 있고 별도의 barrier와 glue layer를 형성하지 않아 seed layer를 위한 공간을 추가로 확보할 수 있는 장점을 가지고 있다. 또한, via bottom에 barrier가 형성되지 않아 배선 전체 저항을 급격히 낮출 수 있다. 합금 물질로는 초기 Al이나 Mg에 대한 연구가 진행되었으나, 낮은 oxide formation energy로 인해 SiO2에 과도한 손상을 주는 문제점이 제기되었다. 최근 Mn을 합금 물질로 사용한 안정적인 barrier 형성 공정이 보고 되고 있다. 하지만, barrier 형성을 하기 위해 300도 이상의 열처리 온도가 필요하고 열처리 시간 또한 긴 단점이 있다. 본 실험에서는 co-sputtering system을 사용하여 Cu-V 합금을 형성하였고, barrier를 자가 형성을 위해 300도에서 500도까지 열처리 온도를 변화시키며 1시간 동안 열처리를 실시하였다. Cu-V 공정 조건 확립을 위해 AFM, XRD, 4-point probe system을 이용하여 표면 거칠기, 결정성과 비저항을 평가하였다. Cu-V 박막 내 V의 함량은 V target의 plasma power density를 변화시켜 조절 하였으며 XPS를 통해 분석하였다. 열처리 후 시편의 단면을 TEM으로 분석하여 Cu-V 박막과 SiO2 사이에 interlayer가 형성된 것을 확인 하였으며 EDS를 이용한 element mapping을 통해 Cu-V 내 V의 거동과 interlayer의 성분을 확인하였다. PVD Cu-V 박막은 기판 온도에 큰 영향을 받았고, 200 도 이상에서는 Cu의 높은 표면에너지에 의한 agglomeration 현상으로 거친 표면을 가지는 박막이 형성되었다. 7.61 at.%의 V함량을 가지는 Cu-V 박막을 300도에서 1시간 열처리 한 결과 4.5 nm의 V based oxide interlayer가 형성된 것을 확인하였다. 열처리에 의해 Cu-V 박막 내 V은 SiO2와의 계면과 박막 표면으로 확산하며 oxide를 형성했으며 Cu-V 박막 내 V 함량은 줄어들었다. 300, 400, 500도에서 열처리 한 결과 동일 조성과 열처리 온도에서 Cu-Mn에 의해 형성된 interlayer의 두께 보다 두껍게 성장 했다. 이는 V의 oxide formation nergyrk Mn 보다 작으므로 SiO2와의 계면에서 산화막 형성이 쉽기 때문으로 판단된다. 또한, V+5 이온 반경이 Mn+2 이온 반경보다 작아 oxide 내부에서 확산이 용이하며 oxide 박막 내에 여기되는 전기장이 더 큰 산화수를 가지는 V의 경우 더 크기 때문으로 판단된다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.161-162
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• 2011

최근 광전자 분야에서는 미래 에너지 자원에 대한 관심과 함께 GaN 기반 태양전지 연구가 활발히 진행되고 있다. GaN 물질은 높은 전자 이동도와 높은 포화 속도 등 광전자 소자에 유리한 광, 전기적 특성들을 가지고 있다. 또한, In의 함량을 변화시켜가며, 0.7eV에서 3.4eV까지 밴드갭을 조절함으로써, 자외선부터 적외선까지 태양빛 스펙트럼의 대부분을 흡수할 수 있는 장점이 있다. InGaN 태양전지의 효율을 높이기 위해서는 In의 함량을 늘려 밴드갭을 줄이는 것이 중요하다. 하지만 GaN 와 InN 간의 격자 부정합으로 인해 In 함량이 높은 단결정 InGaN 층을 두껍게 성장 하는 것이 어렵다. 때문에 GaN 기반 태양전지 관련 연구 그룹들이 태양전지의 효율 향상을 위해 활성층에 양자우물(MQWs) 구조, Supper Lattice (SLs) 구조와 같이 얇은 InGaN/GaN 층을 주기적으로 반복하여 적층함으로써 높은 조성의 In을 함유한 상질의 InGaN/GaN 층을 성장하는 연구들을 진행해 왔다. 본 연구에서는, p-i-n 구조와 MQW 구조를 갖는 InGaN 기반 태양전지를 제작하여, 각각의 특성을 분석해 봄으로써, In0.1Ga0.9N 태양전지 활성층의 구조에 따른 장/단점에 대해 논의하였다. 먼저 MOCVD를 이용하여 200 nm의 i-In0.1Ga0.9N 활성층을 갖는 p-i-n 구조와 In0.19Ga0.81N/GaN(3 nm/8 nm) MQWs (8 periods) 구조를 갖는 태양전지 에피를 각각 성장하였고, 그 후 공정을 통해 그림 1과 같이 InGaN 태양전지 소자를 제작하였다. 그 후, 각 태양전지의 전류/전압 곡선과 외부양자효율을 측정하여 그림 2와 같은 결과를 얻었다. p-i-n과 MQW 샘플의 외부양자효율은 각각 ~70%, ~25%로 측정 되었다. MQW 샘플의 외부 양자효율이 높지 않음에도 불구하고 p-i-n 구조에 비해 높은 In 함량을 가지고 있으므로, 더 넓은 파장의 빛을 흡수하여, 높은 단락전류(0.778 mA/cm2)를 보이고 있다. 또한 p-i-n 구조에 비해 높은 개방전압(2.3V)를 가지고 있으므로, MQW 샘플이 약 17% 정도 높은 변환효율(1.4%)를 보이고 있다. 이후 추가적으로 p-i-n 과 MQW 구조의 InGaN 태양전지에 나타나는 Voc와 Jsc의 차이를 Polarization 효과를 비롯한 다양한 측면에서 분석해 보고자 한다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.02a
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• pp.256-256
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• 2012

Cu가 기존 배선물질인 Al을 대체함에 따라 resistance-capacitance delay와 electromigration (EM) 등의 문제들이 어느 정도 해결되었다. 그러나 지속적인 배선 폭의 감소로 배선의 저항 증가, EM 현상 강화 그리고 stability 악화 등의 문제가 지속적으로 야기되고 있다. 이를 해결하기 위한 방법으로 Cu alloy seed layer를 이용한 barrier 자가형성 공정에 대한 연구를 진행하였다. 이 공정은 Cu 합금을 seed layer로 사용하여 도금을 한 후 열처리를 통해 $SiO_2$와의 계면에서 barrier를 자가 형성시키는 공정이다. 이 공정은 매우 균일하고 얇은 barrier를 형성할 수 있고 별도의 barrier와 glue layer를 형성하지 않아 seed layer를 위한 공간을 추가로 확보할 수 있는 장점을 가지고 있다. 또한, via bottom에 barrier가 형성되지 않아 배선 전체 저항을 급격히 낮출 수 있다. 합금 물질로는 초기 Al이나 Mg에 대한 연구가 진행되었으나, 낮은 oxide formation energy로 인해 SiO2에 과도한 손상을 주는 문제점이 제기되었다. 최근 Mn을 합금 물질로 사용한 안정적인 barrier 형성 공정이 보고 되고 있다. 하지만, barrier 형성을 하기 위해 300도 이상의 열처리 온도가 필요하고 열처리 시간 또한 긴 단점이 있다. 본 실험에서는 co-sputtering system을 사용하여 Cu-V 합금을 형성하였고, barrier를 자가 형성을 위해 300도에서 500도까지 열처리 온도를 변화시키며 1시간 동안 열처리를 실시하였다. Cu-V 공정 조건 확립을 위해 AFM, XRD, 4-point probe system을 이용하여 표면 거칠기, 결정성과 비저항을 평가하였다. Cu-V 박막 내 V의 함량은 V target의 plasma power density를 변화시켜 조절 하였으며 XPS를 통해 분석하였다. 열처리 후 시편의 단면을 TEM으로 분석하여 Cu-V 박막과 $SiO_2$ 사이에 interlayer가 형성된 것을 확인 하였으며 EDS를 이용한 element mapping을 통해 Cu-V 내 V의 거동과 interlayer의 성분을 확인하였다. PVD Cu-V 박막은 기판 온도에 큰 영향을 받았고, 200도 이상에서는 Cu의 높은 표면에너지에 의한 agglomeration 현상으로 거친 표면을 가지는 박막이 형성되었다. 7.61 at.%의 V함량을 가지는 Cu-V 박막을 300도에서 1시간 열처리 한 결과 4.5 nm의 V based oxide interlayer가 형성된 것을 확인하였다. 열처리에 의해 Cu-V 박막 내 V은 $SiO_2$와의 계면과 박막 표면으로 확산하며 oxide를 형성했으며 Cu-V 박막 내 V 함량은 줄어들었다. 300, 400, 500도에서 열처리 한 결과 동일 조성과 열처리 온도에서 Cu-Mn에 의해 형성된 interlayer의 두께 보다 두껍게 성장했다. 이는 V의 oxide formation energy가 Mn 보다 작으므로 SiO2와의 계면에서 산화막 형성이 쉽기 때문으로 판단된다. 또한, $V^{+5}$이온 반경이 $Mn^{+2}$이온 반경보다 작아 oxide 내부에서 확산이 용이하며 oxide 박막 내에 여기되는 전기장이 더 큰 산화수를 가지는 V의 경우 더 크기 때문으로 판단된다.

• Journal of the Mineralogical Society of Korea
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• v.26 no.4
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• pp.263-272
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• 2013

The Taebaegsan region and its vicinities mainly consist of Precambrian granitic gneisses and Cambrian meta-sedimentary rocks. And lots of leucocratic(alkali) granites smaller than the stocks are found here and there. Therefore the presence of leuco-granites is not properly described yet in the former studies. For the effective distinction of several granitic rocks, outcrop characteristics, mineral identification, and petro-chemical properties were studied. Some part of granitc gneisses could be classified into typical metamorphic rocks such as migmatites and banded gneisses. And some shows rather dark appearance with gray quartz and feldspars, and others two mica granites, leucocratic ones etc. But all of leucocratic granites of the region usually show bright milky white to beige color. Since they mainly consist of quartz, feldspars, muscovite, and small amounts of sericites, amphiboles, tourmaline and lepidolite. And all of alkali granites belong to the calc-alkalic, peraluminous and S-type in character. During magmatic differentiation of leucocratic granites, CaO and total Fe contents are clearly decreased than those of the older granitic rocks. On the other hand, magmatic evolution also had induced the greisenization and albitization which enriched the relative amounts of alkali elements such as $K_2O$ and $Na_2O$.

• Korean Journal of Microbiology
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• v.31 no.4
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• pp.279-285
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• 1993

Alterations of the p53 gene arc among the most frequent genetic changes in human cancer and often result in increased levels of p53 protein within the malignant cells. Detection of accumulated p53 protein can be a useful prognostic tool in human cancer. In order to make polyclonal antibodies for immunohistochemical screening. human p53 gene was expressed in E. coli in the form of GST (glutathione S-transfi.:rase) fusion proteins. Two p53 gene fragments. which were N('()I small fragment encoding amino acid residues of 1-151-: and Ncol large fragment of 159-393. were subeloned into the unique BamHI site present within the pGEX-2T vector using BamHI linker and recombinant plasmids pGTNS and pGTNL were constructed. respectively. The p53 cDNA fragment (from pC53-$SN_3$,) encoding amino acid 38-145 (proline at residue 72) was amplified by polymerase chain reaction(PCR). The amplified DNA was digested with BamHI and Prull and inserted into the BamHI-Smal sites of pG EX-2T and recombinant plasmid pGTBP was constructed. After IPTG induction of these plasmids for 4 hours. fusion proteins were purified from E. coli extracts with glutathione Sepharose beads. The bound proteins were resolved by 10% SDS-polyacrylamide gel electrophoresis and the molecular weights were 54 kDa. 53 kDa and 40 kDa. respectively. Approximately one milligram of fusion proteins were purified from 1 -liter cultures.

• Korean Journal of Microbiology
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• v.37 no.1
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• pp.72-79
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• 2001

The effect of phenol on the change of bacterial community in the effluent water from a wastewater treatment plant was analyzed by PCR and terminal restriction fragment length polymorphism (T-RFLP). The fragments of 16S rDNA were amplified by PCR with bacterial primers, where one of the primers was biotinylated at the 5'-end. After digestion with restriction enzymes, HaeIII and AluI, the biotinylated terminal restriction tragments (T-RFs) of the digested products were selectively isolated by using streptavidin paramagnetic particles. The single-stranded DNA of T-RFs was separated by electrophoresis on a polyacrylamide gel and detected by silver staining technique. When 10 standard strains were analyzed by our method, each strain had a unique T-RF which corresponded to the calculated size from the known sequences of RDP database. The T-RFLP fingerprint generated from the effluent water was very complex, and the predominant T-RFs corresponded to members of the genus Acinetobacter, Bacillus and Pseudomonas. In addition, the perturbation of bacterial community was observed when phenol was added to the sample at the final concentration of 250 $l^{-1}$. The number of T-RFs increased and the major bacterial population could be assigned to the genus Acinetobacter, Comamonas, Cytophaga and Pseudomonas. A intense band assigned to the putative genera of Acinetobacter and Cytophaga was eluted, amplified, and sequenced. The nucleotide sequence of the T-RF showed close relationship with the sequence of Acinetobacter junii.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.2 no.2
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• pp.126-132
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• 1992

Experiment has been performed to investigate the thermal and magnetic properties of Mn-ferrite by electrolysis. Using the 0.2%C mild steel as soluble anode and SUS 304 stainless steel as cathode, Mn-ferrite could be made from the sulfuric acid leaching of the wasted manganese dry cell and $MnSO_4$reagent by electrolysis. As the result of X-ray diffraction, thermal analysis and magnetic measurement, Mn-ferrite was the spinel type in $Mn_{x}Fe_{3-x}O_4$ (X=1), the weight loss rate of $Mn_{x}Fe_{3-x}O_4$ were linearly increased up to the $200^{\circ}C$. Ms, Mr and Hc values were decreased with increasing Mn content and heating temperature. When Mn-ferrite was formed by $MnCl_2$reagent electrolysis, Ms values were higher than those formed from the sulfuric acid leaching of the wasted manganese dry cell and $MnSO_4$reagent by electrolysis. In Mn-ferrite, which was formed from the sulfuric acid leaching of the wasted manganese dry cell by electrolysis, Ms and Mr values were higher, Hc values were lower than which was formed by $MnSO_4$ reagent electrolysis at $200^{\circ}C\;and\;300^{\circ}C, while the same values at $100^{\circ}C$. The shape of particles was spherical type, the sizes of them were about $0.1{\mu}m$ sub-micron in $MnSO_4$reagent electrolysis, $0.5{\mu}m$ in the sulfuric acid leaching of the wasted manganese dry cell by electrolysis.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.10 no.2
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• pp.160-165
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• 2000

We have investigated the electrical and diffusion barrier properties of MgO produced on the surface of Cu (Mg) alloy. Also the diffusion barrier property of the interfacial MgO between Cu alloy and $SiO_2$ has been examined. The results show that the $150\;{\AA}$-MgO layer on the surface remains stable up to $700^{\circ}C$, preventing the interdiffusion of C Cu and Si in Si/MgO/Cu(Mg) structure. It also has the breakdown voltage of 4.5V and leakage current density of $10^{-7}A/\textrm{cm}^2/$. In addition, the combined structure of $Si_3N4(100{\AA})/MgO(100{\AA})$ increases the breakdown voltage up to lOV and reduces the leakage current density to $8{\tiems}10^{-7}A/\textrm{cm}^2$. Furthermore, the interfacial MgO formed by the chemical reac­t tion of Mg and $SiO_2$ reduces the diffusion of copper into $SiO_2$ substrate. Consequently, Cu(Mg) alloy can be applied as a g gate electrode in TFT /LCDs, reducing the process steps.

• Korean Journal of Microbiology
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• v.45 no.3
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• pp.268-274
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• 2009

A photosynthetic cyanobacterium Arthrospira platensis, well known for health food supplement, was studied as a target species for atmospheric $CO_2$ removal as well as biomass production. Although the biomass of A. platensis was massively produced in many countries, the recovery cost of its biomass is still high. The purpose of this study was to develop the A. platensis mutant strains which have enhanced growth rate and floatation activity to reduce the recovery cost. A. platensis KCTC AG20590 was treated with 0.24% ethyl methanesulfonate (EMS) for 20 min at room temperature. The mutant strain A. platensis M20CJK3 was finally selected by its morphological and physiological features. The morphology of the mutant A. platensis M20CJK3 was changed from loose-coiled form to tight-coiled form showing short pitch. The growth and $CO_2$ uptake rate of A. platensis M20CJK3 were improved about 15% and 17% compared with A. platensis KCTC AG20590, respectively. The floatation activity of A. platensis M20CJK3 was enhanced in 2-fold compared with that of A. platensis KCTC AG20590. Soluble proteins extracted from two strains were analyzed by two dimensional electrophoresis (2-DE) and MALDI-TOF MS/MS. Among 15 protein spots induced in 2-DE analysis, two spots were the proteins related to photosynthesis and electron transfer system of the other cyanobacteria. As a consequence, it seems that the tight-coiled mutant A. platensis M20CJK3 has an advantage of high growth rate and floatation activity which are beneficial for the mass cultivation and recovery.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.10 no.6
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• pp.398-402
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• 2000

Three kinds of $Al_3Ti-Cr$ alloys, namely, $Al_{67}Ti_{25}Cr_8,\;Al_{66}Ti_{24}Cr_{10}\;and\;Al_{59}Ti_{26}Cr_{15}$, were prepared by induction melting followed by the thermomechanical treatment. The corrosion behavior in 3.5% NaCl solution and the high-temperature oxidation behavior at 1000, 1100 and $1200^{\circ}C$ for the prepared alloys were investigated. Electrochemical results indicated increased resistance to localized corrosion with increasing Cr content. Cr additions were found to prevent passive film from undergoing brittle fracture. XPS results revealed the passive films of $Al_3Ti-Cr$ alloys were composed mainly of $Al_2O_3$ that coexisted with $TiO_2$ and $Cr_2O_3$. The overall oxidation resistance of the prepared alloys were excellent. Specifically, the oxidation resistance increased in the order of $Al_{59}Ti_{26}Cr_{15},\;Al_{66}Ti_{24}Cr_{10}\;and\;Al_{67}Ti_{25}Cr_8$. As the Al content in the base alloys increased, the $Al_2O_3$ formation was facilitated leading to the increased oxidation resistance.