• 제목/요약/키워드: 금속패턴

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게이트 리세스 식각 방법에 따른 PHEMT 특성 분석 (Analysis of PHEMT's Characteristics by Gate Recesses)

  • 임병옥;이성대;김성찬;설우석;신동훈;이진구
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제40권9호
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    • pp.644-650
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    • 2003
  • 본 논문은 밀리미터파 대역에서 사용될 PHEMT의 특성향상을 위한 연구의 일원으로 게이트 식각에 따른 소자의 특성 변화를 연구하였다. PHEMT는 ohmic 금속을 리세스 패턴으로 사용한 wide 리세스와 게이트 패턴을 리세스 패턴으로 사용한 narrow 리세스의 두가지를 이용하여 제작하였다. 제작된 PHEMT의 최대 전달컨덕턴스(g/sub m/)는 wide 리세스를 이용한 경우 332.7 mS/mm, narrow 리세스를 이용한 경우 504.6 mS/mm의 값을 각각 얻었다. 소신호 주파수 특성으로, wide 리세스를 이용하여 제작한 PHEMT는 전류 이득 차단주파수(f/sub T/) 113 GHz, 최대 공진 주파수(f/sub max/) 172 GHz를 각각 얻었다. Narrow 리세스를 이용하여 제작한 PHEMT의 전류 이득 차단주파수(f/sub T/)와 최대 공진 주파수(f/sub max/)는 101 GHz, 142 GHz를 각각 얻었다. 측정된 결과는 소신호 모델에서 각 파라미터의 변화와 비교, 분석하였다.

열적 응집된 Pt 나노입자 마스크를 이용한 실리콘 나노구조 제작

  • 임정우;유재수
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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    • pp.186-186
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    • 2011
  • 태양전지의 효율을 증가시키기 위해서는 표면에서의 Fresnel 반사를 줄여 입사된 빛이 흡수층까지 잘 도달되도록 해야 한다. 그러나 결정질 실리콘의 경우, 굴절률이 높아 32% 이상의 표면반사율을 보이고 있어, 실리콘 태양전지 표면에 단일 또는 다중 박막의 무반사 코팅을 통해 반사율을 낮추는 방법이 널리 사용 되어 오고 있었다. 하지만, 이와 같은 코팅 방법은 열적팽창 불일치, 물질 선택의 어려움뿐만 아니라 낮은 반사율을 포함하는 파장 및 빛의 입사각 영역의 제한 등 여러 문제점을 지니고 있다. 이러한 문제점을 보완하기 위해, 표면에 서브파장의 주기를 갖는 나노구조(subwavelength structure, SWS)의 형성에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 습식 식각보다 건식 식각을 이용한 SWS 제작 방법이 표면 profile을 제어하기 용이하나 패턴 형성을 위해 식각 마스크가 필요하다. 최근, 복잡하고 고가의 전자빔 또는 나노임프린트를 이용한 패턴 형성보다, 간단/저렴하며 대면적 제작이 용이한 금속 나노입자 마스크를 이용한 SWS의 제작에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 또한 SWS의 무반사 특성은 표면 profile에 따라 크게 영향을 받는다. 따라서 본 실험에서는 열적 응집현상에 의해 형성되는 self-assembled Pt 나노입자 식각 마스크 및 $SiCl_4$가스를 사용한 유도결합 플라즈마(inductively coupled plasma, ICP) 장비를 이용하여 무반사 실리콘 SWS를 제작하였으며, SWS 표면 profile에 따른 구조적 및 무반사 특성을 조사하기 위해 다양한 공정조건을 변화시켰다. 실리콘 기판 위의 Pt 박막은 전자빔 증착(e-beaml evaporation)법을 사용하였고, 급속 열처리(RTA)를 통해 Pt 나노입자의 식각 마스크를 형성시켰다. Pt 나노입자들의 패턴 및 제작된 무반사 실리콘 SWS의 식각 profile은 scanning electron microscope를 사용하여 관찰하였으며, UV-VIR-NIR spectrophotometer를 사용하여 350~1050 nm 파장 영역에서의 반사율을 측정하였다. ICP 식각 조건을 변화시켜 5% 이하의 낮은 반사율을 갖는 높이가 높고 쐐기 형태의 실리콘 SWS를 도출하였다.

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수도권지역 자동차 화물유동의 공간적 패턴 (The Spatial Pattern of Freight Flows of Automobile in the Capital Region, Korea)

  • 박진희;홍현철
    • 대한지리학회지
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    • 제37권1호
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    • pp.15-40
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    • 2002
  • 본 연구의 목적은 지역경제와 산업발전에 중요한 역할을 담당하고 있는 수도권을 대상으로 1997년에 실시된 화물 유동량 조사자료를 이용하여 품목별 화물유동의 공간적 패턴을 도출하고, 그 특성을 파악하는데 있다. 본 연구에서 기능지역을 도출하기 위하여 사용한 분석방법은 인자분석이고. 취급된 품목은 화물유동의 60% 이상을 차지하는 3개 품목. 즉 화학공업품. 경공업품. 금속기계공업품을 대상으로 하였다. 연구대상인 수도권의 분석단위는 36개 존으로 구분하였다. 분석결과 대상품목별로 정도의 타이는 있으나, 화물유동의 공간적 패턴이 지역별로 분산되어 있기보다는 특정지역에 과다하게 집중되어 있음을 알 수 있었다. 특히 서울 도착 지향적 특색이 두드러졌다. 유동이 특히 탁월한 지역은 주로 유통시설 분포가 양호한 지역을 중심으로 이루어지지만 일부 그 시설분포가 양호하지 못한 지역도 유동이 탁월한 양상을 보였다. 이는 특정지역을 중심으로 그 시설이 편재되어 있기 때문으로 사료된다.

UV-excited chlorine radical을 이용한 실리콘 웨이퍼상의 금속 오염물의 건식세정에 관한 연구 (A study of dry cleaning for metallic contaminants on a silicon wafer using UV-excited chlorine radical)

  • 손동수;황병철;조동률;김경중;문대원;구경완
    • 한국진공학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.9-19
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    • 1997
  • 본 연구에서는 실리콘 웨이퍼 표면에 존재하는 미량의 Zn, Fe, Ti 금속 오염물들이 UV-excited chlorine radical을 이용한 건식세정 방법으로 제거되는 반응과정을 찾아내고자 하였다. 실리콘 웨이퍼 상에 진공증착법으로 원형패턴이 있는 Zn, Fe, Ti 박막을 증착시켜 상온 및 $200^{\circ}C$에서 UV/$Cl_2$세정하였을 때, 염소 래디컬($Cl^*$)이 Fe, Zn, Ti와 반응하여 제거되 는 것을 반응 전후 광학현미경과 SEM을 통해 표면 형상 변화를 관찰하였고, in-line으로 연결된 XPS를 통해서 반응 후 웨이퍼 표면에 남아있는 화합물의 화학적 결합상태를 관찰 하였으며, UV/$Cl_2$ 세정 후 실리콘 기판이 손상받는 정도를 알기 위해 AFM으로 표면 거칠 기를 측정하였다. 광학현미경과 SEM의 분석 결과에 의하면 Zn와 Fe는 쉽게 제거되는 반면 염화물을 형성하기 보다는 휘발성이 적은 산화물을 형성하는 경향이 강한 Ti은 약간만 제 거되는 것을 확인하였다. XPS분석을을 통해서 이들 금속 오염물들이 chlorine radical과 반 응하여 웨이퍼 표면에 금속 염화물을 형성하고 있는 것을 확인하였고, UV/$Cl_2$세정처리를 하였을 때 실리콘 웨이퍼의 표면 거칠기가 약간 증가하는 것을 알 수 있었다. 지금까지의 결 과를 볼 때, 습식세정과 UV/$Cl_2$건식세정을 병행하면 플라즈마 및 레이저를 사용하는 다른 건식세정 방법에 비하여 보다 저온에서 실리콘 기판의 큰 손상 없이 비교적 용이하게 금속 오염물을 제거할 수 있음을 제안 하였다.

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일반화염에 의해 소손된 정수기의 연소 확산 패턴 및 화재위험성 평가 (Assessment of the Combustion Diffusion Pattern and Fire Risk of a Water Purifier Damaged by a General Fire)

  • 최충석
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제26권3호
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    • pp.35-39
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    • 2012
  • 본 논문에서는 정수기의 외부 및 내부에서 인위적으로 착화시켰을 때의 연소 확산 패턴을 분석하고, 소손된 정수기의 화재원인 규명을 위한 자료를 제공하는데 있다. 정수기의 연소 확산 속도는 외부에서 착화시켰을 때보다 내부에서 착화시켰을 때 화염의 진행은 빠른 것으로 분석되었다. 외부에서 착화되어 정수기가 반소 이상 되는데 소요되는 시간은 360 sec 정도이었고, 내부에서 착화시켰을 때는 180 sec 정도가 소요되었다. 즉, 내부에서 착화되면 발생된 열이 내부에 축적되었다가 일순간에 방사되기 때문에 연소가 빠른 것으로 판단된다. 외부에서 착화시켜 소손된 것은 균일한 탄화 패턴을 보이며, 바닥면에 탄화물은 순차적으로 퇴적되었다. 내부에서 착화시켜 소손된 것은 탄화면의 경계가 비교적 선명하였으며, 발화점을 기준으로 브이패턴을 형성하였다. 따라서 연소 패턴의 차이를 통해서 어느 쪽에서 화재가 진행되었는지를 판단할 수 있는 객관적 근거가 제시되었다. 정수기가 화염의 공격을 받아 반소될 때까지 내장된 퓨즈의 용단 및 전원 보호 장치의 작동 등은 발생하지 않았다. 또한 일반화염을 공격 받아 소손된 퓨즈는 금속 홀더 부분에서 탄화가 발생하는 것이 확인됨에 따라 사고원인 판정의 근거로 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

Ni/3C-SiC 계면의Ohmic 특성 (Ohmic Characteristics of Ni/3C-SiC Interface)

  • 김인희;정재경;정재경;신무환
    • 한국재료학회지
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    • 제7권11호
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    • pp.1018-1023
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    • 1997
  • 본 연구에서는 3C-SiC의 ohmic 접합에 대하여 그 전기적 특성과 미세구조의 상관관계에 대하여 분석하였다. 표준사진식각 공정을 통하여 ohmic접합 금속으로서 Ni을 진공증착시켜 일련의 TLM패턴으로 열처리에 따르는 전류-전압 특성을 조사하였고 TEM, SEM, AES, EDS를 사용하여 Ni/SiC 계면에 대한 미세구조, 화학적 특성을 분석하였다. 열처리 온도와 시간을 통한 thermal budget이 증가함에 따라서 접촉저항이 감소되었으며 그 값은 $10^{-2}$-$10^{-4}$$\textrm{cm}^2$의 범위에 속하였다. EDS와 AES를 통하여 7$50^{\circ}C$이상의 열처리 후 silicide(NiSi$_{2}$)의 주변에 carbon층이 형성되는 것을 확인하였으며, 열처리 온도가 증가함에 따라서 island형 silicide의 크기가 조밀해지며 SiC와의 접착성이 향상됨을 알 수 있었다. Ni/3C-SiC ohmic 접합의 전기적 특성은 계면에 생성되는 silicide와 carbon의 형성거동에 의하여 결정되는 것으로 믿어진다.

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Ti/Al/Ti 전극의 Electro-Migration신뢰성 평가

  • 현영환;최병덕
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.339.2-339.2
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    • 2016
  • 본 연구에서는 Ti/Al/Ti 금속 배선의 Electro-Migration(EM) 현상을 분석했다. Van der Pauw, Greek Cross bridge, Straight line linear line bridge를 결합한 패턴을 제작하여, 온도 변화에 따른 EM의 발생 시간(Failure Time)을 측정했다. 측정 조건은 W/L=3.5/300 um 소자에 전류 밀도(current density)를 $J=10^4A/cm^2$로 고정하고, 온도를 300 K, 350 K, 400 K로 가변 시켰다. 측정된 Cumulative Failure의 50 % 되는 지점(Median Time To Failure; MTTF)은 각각 22.3시간, 18.46시간, 15.4시간으로 온도가 300 K에서 400 K로 증가함에 따라 MTTF가 6.9시간 감소했다. 이 결과를 통해 Black방정식에서 온도 변수가 $t_{50}$에 영향을 주는 것을 확인했다. 온도가 증가함에 따라 더 많은 전자들이 원자에 충돌하면서 운동량을 전달하고, 더 많은 원자들이 이주되면서 EM 발생 시간이 감소했다.

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이미지 프로세싱에 의한 금속 박판 인장실험에서의 변형도 분포 (Determination of Surface Strains in a Tensile Test by Digital Image Processing)

  • 김종호
    • 한국정밀공학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.101-107
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    • 1992
  • 디입그로잉용 냉간 압연 강판의 인장시험편에 디지탈 이미지 프로세싱 기술을 적용하여 표면에서의 변형 및 변형도 분포 구하는 방법을 제안한다. 이 방법은 시편표면상의 절점 위치를 이미지 프로세싱에 의해 결정하는 부분과 이들 위치점들을 이용하여 변형도를 계산하는 두 부분으로 구성되어,있다. 본 연 구에서는 시편상의 각 절점 위치를 구하기 위해 검은 원형의 반점들로 배열된 사각 형상의 격자를 사용하 였고, 이미지 프로세싱에 의해 구해진 절점 좌표를 이용하여 소재 표면에서의 변형 패턴, 주 변형도 분포, 유효 변형도 분포, 임계 변형도 등을 구하였다. 인장시험하는 동안 시편 표면상의 국부 네킹이 발생될때 까지 주변형도에 의한 변형 이력은 거의 적선적으로 변형되고 있기 때문에, 유효 변형도 값은 매 변형 단계마다 변형도 증분의 누적에 관계없이 거의 일정한 값을 보여주고 있었으며, 최대 유효 변형도는 시편의 중앙부에서 나타나고 있음을 알 수 있었다.

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패턴된 기판에 금속 배선 형성 (Metallization on Patterned Substrate)

  • 김남석;강탁;남승우;박용수
    • 한국표면공학회지
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    • 제28권5호
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    • pp.309-319
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    • 1995
  • The substrate patterned with the dry film has the cavity which has the $90^{\circ}$ wall angle. Electroplating Cu on this patterned substrate has the differrent shape history with the electrochemical parameters. By potential theory model, the reason of the variation of the shape change with the these parameters was investigated. The shape history could be explained by the current flow and the correlated area effects. By embedding the Ni layer between the Cu layers, shape history with the time was obtained experimentally and the results was compared with the numerical analysis by BEM. The adhesive Cr-Cu film in TAB application was etched with the various condition. The best condition for the etchant of the Cr-Cu film was found.

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패턴된 IPMC 작동기의 진동특성 (Vibration Characteristics of Patterned IPMC Actuator)

  • 전진한;오일권
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2007년도 추계학술대회논문집
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    • pp.718-721
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    • 2007
  • The ionic-polymer-metal-composite actuators have the best merit for bio-mimetic locomotion because of their large bending performance. Especially, they have the advantage for mimicking a fish-like motion because IPMCs are useful to be actuated in water. So we have developed IPMC actuators with multiple electrodes for realization of biomimetic motion. This actuator is fabricated by combining electroless plating and electroplating techniques capable of patterning precisely and controlling a thickness of Pt electrode layer. The FRF analysis was conducted by a mechanical shaker and direct electrical excitation which is based on sweep sine wave function. From this result, the proper young‘s modulus of Platinum was investigated and applied on expecting the vibration characteristics of patterned IPMC actuator. The calculated maximum displacement of the patterned IPMC was 2.32mm under an applied 4mN/mm. The natural frequency was increased however displacement was decreased in according to increase a thickness of Pt.

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