본고에서는 칼라 홀로그래피에 대한 최근의 연구 동향을 살펴보고, 칼라 홀로그램 제작을 위한 얼티메이트 홀로그래피(Ultimate Holography)사의 새로운 초고해상도 실버 할라이드감광유제인 얼티메이트 04(U04)를 이용한 실험결과를 공유한다. U04는 환경 친화적이며, 입자의 크기가 4 nm 로 매우 작고, 해상도는18,000 lines/mm로써 어떤 다른 실버 할라이드 기록재료 보다 뛰어나다. 440 nm 에서 700 nm까지의 넓은 감광영역에서 풀 칼라 홀로그램을 선명히 기록할 수 있다.
감광성 BCB를 사용한 MCM-D기판에 신뢰성있는 비아형성을 위하여 BCB의 공정 특성과 C2F6를 사용한 플라즈마 cleaning 영향을 분석하였다. 절연막, 금속배선재료로 각각 감광성 BCB, Cu를 사용하여 MCM-D 기판을 제작 분석한 결과 BCB는 soft bake 후 초기 두께의 50%정도 두께 손실이 있었으며 해상도는 15um이었다. BCB층에 비아 형성후 C2F6 가스로 플라즈마 cleaning 하고 AES로 비아표면을 분석한 결과 유기물 C는 검출되지 않은 반면 플라즈마 cleaning을 하지 않은 비아를 분석한 결과 유기물 성분의 C가 많이 검출되었 고 Ar 스퍼터에 의해서도 완전히 제거되지 않았다. 따라서 감광성 BCB를 절연막으로 사용 한 MCM-D 기판 제작공정에서 비아 형성후 C2F6를 이용한 플라즈마 cleaning의 필요성을 확인하였다.
노광 후 지연(Post Exposure Delay: PED) 효과는 그림 1과 같이 노광 후 지연 시간에 따른 감광제의 Profile에 thinning, T-top, foot, undercut 를 보여주는 현상으로 화학 증폭형 감광제(Chemically Amplified Resist, CAR) 개발에 있어 PED의 안정성은 중요한 요소이다(1). 따라서 노광후 지연 효과에 대한 모델링은 연구와 개발을 위한 시뮬레이션 tool에 있어 매우 의미 있는 일이다. T-top 이나 undercut 를 형성하는 Surface inhibition layer(SIL) 은 노광 후 지연시 발생되는 environmental base contamination, acid evaporation 이 주요 원인이며 다른 원인으로는 감광제 속에서 acid migration, spin coating 동안에 photoacid generator (PAG)의 고갈, internal basic impurities 이며 그 외에 nonbsic atmospheric contamination, high power laser source의 영향 등이 있다. (중략)
본고에서는 laser printer의 여러구성부분 중 화질과 직접 관련된 감광체재료의 부분에 촛점을 두는 한편 새로운 재료의 응용으로서 다양한 실험과 개선을 하고 있는 반도체 laser printer용 a-Si:H감광체의 기술동향과 문제점을 살펴보고 향후 개발방향을 기술하였다.
MEMS 공정을 이용한 굴절렌즈 제작을 위하여, 슬릿 패턴을 갖는 마스크를 이동시키며 노광을 하는 가변 속도 이동식 마스크에 의한 노광 방법을 제안하였다. 감광제 면이 굴절렌즈의 곡면을 이루려면 감광제의 위치에 따른 노광 에너지의 분포를 조절해야 한다. 마스크의 패턴 형태와 이동 속돈 방향에 따라 감광제의 위치에 따른 노광 에너지의 분포를 이론적으로 분석하였으며, 감광제 박막에 임의의 곡면을 갖는 굴절렌즈 형상을 형성할 수 있음을 실험적으로 확인하였다. $100 {\mu}m$ 이상의 후막 감광제를 이용하거나, 혹은 곡면 형상을 갖는 얇은 감광제 형상을 마스크로 하여 이온식각을 수행하여 수백 ${\mu}m$ 정도의 최대높이를 갖는 렌즈 곡면형상을 제작 할 수 있었다.
본 연구에서는 감광제에 의한 폴리페놀의 갈변 정도 및 폴리페놀 함량의 변화와 산화방지활성과 ROS 생성을 분석하였다. 그 결과 감광제에 의해 갈산과 타닌산의 자동산화가 현저히 가속화 되었으며, 타닌산에서 그 효과가 더욱 두드러졌다. 폴리페놀 함량은 산화가 진행됨에 따라 유의적으로 감소하였으나, 감광제에 농도에 의한 유의적인 차이는 EB에 의해서만 나타났으며, ABTS 라디칼 소거능 변화에서도 유사한 양상을 보였다. 갈산과 타닌산에서 ROS 생성의 증가는 명소에서 감광제 존재 하에 농도 유의적으로 증가하였다. 본 연구 결과는 폴리페놀이 감광제와 함께 빛에 노출 시 폴리페놀의 산화를 촉진시키며, 식품의 가공 및 저장 시 이들의 상호작용을 통한 품질저하 및 생리활성 변화에 주의할 필요가 있음을 시사한다.
북한 지역별 기온, 일장 환경 적응 벼 품종의 출수생태 특성을 알아보기 위하여 남한, 북한, 중국 동북 3성 40 품종의 기본영양생장성, 감광성, 감온성을 검정하고, 각 지역적응 품종의 특성을 분석한 결과는 다음과 같다. 1. 시험품종의 기본영양생장성은 12~43일, 감광성은 0~74일, 감온성은 15~33일 범위였는데, 공통적으로 조생종은 감광성이 작고 중생종과 중만생종은 감광성이 컸다. 2. 북한 주요 벼 재배 13 지역 환경에서 조, 중, 중만생종 40 품종을 모두 포함하여 검토하였을 때 출수소요일수는 감광성과 고도로 유의한 정의 상관을 보였으며, 북한저온 10 지역 환경에서 조생종 28 품종에서 검토하였을 때 출수소요일수는 감광성과는 유의성이 없었고 기본영양생장성 및 감온성과 유의한 상관관계를 나타내었다. 3. 벼 재배기간의 기온이 가장 높은 사리원과 평양 환경 적응 특성은 1) 감광성이 25~30 이하이거나, 2) 감광성이 그 이상인 경우, 안전출수한계기에 근접하여 출수한 품종의 기본영양생장성 - 감광성 관계식으로 구분되었다. 4. 기온이 비교적 높은 개성, 해주, 용연, 신계, 남포 환경적응 품종은 각 지역의 안전출수한계기에 인접하여 출수한 품종의 기본영양생장성 - 감광성 관계식을 기준으로 구분되었다. 5. 안주, 구성, 신의주, 장전, 원산, 수풍의 환경에서 안전출수한계기까지 출수한 품종과 함흥, 평강, 희천, 강계의 환경에서 출수만한기까지 출수한 품종은 감광성이 26일 이하이면서 기본영양생장성이 25~28일 이하에 분포하였다. 6. 기온이 낮고 재배기간이 짧은 양덕, 신포, 중강 환경에서 출수만한기까지 출수한 품종은 감광성이 작은 조생종 중기본영양생장성이 15~20일 이하로 작은 특성을 나타내었다. 7. 출수소요일수가 짧은 품종을 비교하였을 때 북한과 중국 동북 3성 품종은 남한 품종보다 출수소요일수와 기본영양생장성이 작았으므로, 생육기간이 짧은 국내 품종 육성을 위해서는 짧은 기본영양생장성의 도입이 제안되었다.
원예작물중 농약잔류물을 인위적으로 경감시키기 위하여 몇몇 감광제 (photosensitizer, PS)의 활성을 조사하였다. 살균제 iprodione, bitertanol, chlorothalonil, myclobutanil, 및 dichlofluanid를 사과와 오이에 살포한 후 선발된 감광제를 살포하고, 살포 후 0, 1, 3, 7, 15일에 시료를 채취하여 그 잔류량을 분석하였다. 감광제로는 PS-1 (방향족 ketone), PS-2 (방향족 amine), PS-3 (quinone), PS-4 (무기화합물), PS-5 (유기산염) 및 PS-6(반도체 광촉매)이 선발되었다. 사과에 살포된 iprodione의 경우 감광제 PS-1을 처리한 후 15일에 그 잔류량은 대조구의 74%로 감소하였고, bitertanol은 감광제 PS-1를 처리한 후 15일에 그 잔류량은 대조구의 78%로 감소하였으며, chlorothalonil의 경우 감광제 PS-1과 PS-2를 처리한 후 1일에 그 잔류량은 각각 대조구의 56과 54%로 감소하였다. 한편 오이에 살포된 iprodione의 경우 감광제 PS-1과 PS-2를 처리한 후 3일에 그 잔류량은 각각 대조구의 44와 67%로 감소하였고, myclobutanil의 경우 감광제 PS-6을 처리한 후 15일에 그 잔류량은 대조구의 45%로 감소하였으며, dichlofluan김의 경우 감광제 PS-1를 처리한 후 3일에 그 잔류량은 대조구의 44%로 감소하였다. 결과로 미루어 볼 때 방향성 ketone인 감광제 PS-1은 사과와 오이에 잔류하는 농약잔류물의 광분해에 그 효과가 탁월하였다.
제초제 quinclorac의 수중 및 토양중 잔류량을 인위적으로 감소시키기 위하여 광분해를 촉진시킬 수 있는 6종의 감광제를 선발하여 수중 및 모래에서의 광분해 시험을 수행하였다. 자연광 조건하에서 증류수중 quinclorac의 분해는 암조건과 비교할 때 차이가 없어 직접적인 광분해는 용이하지 않음을 알 수 있었다. Methanol 용액에서 quinclorac의 광분해율은 40.3%였으나, 감광제 PS-1 (방향족 ketone), PS-3 (quinone), 그리고 PS-6 (반도체 광촉매)가 함유되어 있는 용액 및 현탁액에서 quinclorac의 광분해율은 각각 96.6%, 72.7%, 그리고 95.7%로서 가장 양호한 광분해 촉진효과를 보였다. 한편 모래에서는 감광제 PS-1, PS-3 그리고 PS-6중에서 PS-3가 64.1%로 가장 양호한 광분해 촉진효과를 보였다. Methanol중 quinclorac의 광분해산물로 5종의 화합물이 그리고 감광제 PS-1에서는 3종의 분해산물이 GC-MS로 구명되었고 aldehyde기를 보유한 광분해산물은 sodium 3,5-dinitrosalicylate의 환원반응에 의하여 확인되었다. 토양에 처리된 quinclorac은 30 ppm 이상의 감광제 PS-3 처리로 광분해되어 남아있는 quinclorac 잔류물은 강피를 방제하지 못했다. 이와 같은 결과들은 감광제 PS-1, PS-3, PS-6가 수용액 및 토양중 quinclorac 잔류물을 효과적으로 광분해시킬 수 있음을 시사한다.
본 연구에서는 유동박리공정에서 개발된 수계박리액의 수분함유량의 최적화를 통한 청정성을 연구하였다. 감광제 박리 특성을 상용 유기계 박리액과 비교 고찰하였다. 박리성능은 감광제의 패터닝 전 투명전극샘플과 코팅된 샘플을 박리 한 후의 투명전극표면에서의 전기 및 광학적 특성의 평가를 통해 비교 하였다. 상용화된 유기계 박리액과 수분함유량이 최적화된 수계 박리액의 감광제박리 공정 결과 수계박리액이 유기계 박리액보다 동등 이상의 우수한 전기 및 광학적 특성 결과를 나타내었다. 유동 박리공정에서 유기계 박리액은 박리 중 감광제가 용해되어 박리액내부로 용해가 된 반면, 개발 중인 수계박리액은 용제에 포함된 cyclodextrin에 의한 감광제 포집으로 박리액의 감광제 용해 감소의 효과가 나타난 것으로 판단된다. 이러한 박리 메커니즘의 차이에 의한 박리공정 후 유기계와 수계 박리액의 청정성을 비교 분석하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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