• Title/Summary/Keyword: 반도체상

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Crystal Structure and Mossbauer Studies of 57Fe Doped TiO2 (57Fe가 치환된 TiO2의 결정학적 및 뫼스바우어 분광학적 연구)

  • Lee, Hi-Min;Shim, In-Bo;Kim, Chul-Sung
    • Journal of the Korean Magnetics Society
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    • v.13 no.6
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    • pp.237-242
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    • 2003
  • $Ti_{1-x}$$^{57}$ F $e_{x}$ $O_2$(0.0$\leq$x$\leq$0.07) compounds were fabricated using the sol-gel method, and the crystal structure and magnetic properties were investigated as a function of doped $^{57}$ Fe concentration. X-ray diffraction patterns showed a pure anatase single phase, without any segregation of Fe into particulate. With varying $^{57}$ Fe concentration, we could observe unusual magnetic phenomena in these materials. Doping $^{57}$ Fe into the Ti $O_2$ nonmagnetic semiconductor formed magnetic properties, but the gradual increase of $^{57}$ Fe concentration decreased rapidly the ferromagnetic properties rather than enhanced the ferromagnetic properties. Obvious ferromagnetic behavior was shown for the samples with x$\leq$0.01, while paramagnetic behavior was shown for the sample with x$\geq$0.03. These phenomena could be verified using Mossbauer measurement. Separation of the ferromagnetic phase (sextet) and the paramagnetic phase (doublet) of the samples with different $^{57}$ Fe concentration was characterized. Samples with x$\leq$0.01 have sextet and doublet simultaneously, but samples with x$\geq$0.03 have only doublet at room temperature. This indicates that the sample x$\leq$0.01 have the ferromagnetic phase at room temperature. This result corresponded with the M-H loops referenced above and reveals an interesting feature that there is a critical limit of $^{57}$ Fe concentration (0.01$\leq$0.01 samples was fundamentally attributable to the paramagnetic phase as well as the ferromagnetic phase.e.

Comparative Studies on Mechanism of Photocatalytic Degradation of Rhodamine B with Sulfide Catalysts under Visible Light Irradiation (가시광선하에서 황화물계 광촉매를 이용한 로다민 B의 광분해 반응기구에 대한 비교 연구)

  • Lee, Sung Hyun;Jeong, Young Jae;Lee, Jong Min;Kim, Dae Sung;Bae, Eun Ji;Hong, Seong Soo;Lee, Gun Dae
    • Clean Technology
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    • v.25 no.1
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    • pp.46-55
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    • 2019
  • CdS and CdZnS/ZnO materials were prepared using precipitation method and used as photocatalysts for the photocatalytic degradation of rhodamine B (RhB) under visible light irradiation. The prepared photocatalysts were also characterized by XRD and UV-vis DRS. The results indicated that the photocatalysts with intended crystalline structures were successfully obtained and both the CdS and CdZnS/ZnO can absorb visible light as well as UV. The photocatalytic activities were examined with the addition of scavenger for various active chemical species and the difference of reaction mechanisms over the catalysts were discussed. The $CH_3OH$, KI and p-benzoquinone were used as scavengers for ${\cdot}OH$ radical, photogenerated positive hole and ${\cdot}O_2{^-}$ radical, respectively. The CdS and CdZnS/ZnO showed different photocatalytic degradation mechanisms of RhB. It can be postulated that ${\cdot}O_2{^-}$ radical is the main active species for the reaction over CdS photocatalyst, while the photogenerated positive hole for CdZnS/ZnO photocatalyst. As a result, the predominant reaction pathways over CdS and CdZnS/ZnO photocatalysts were found to be the dealkylation of chromophore skeleton and the cleavage of the conjugated chromophore structure, respectively. The above results may be mainly ascribed to the difference of band edge potential of conduction and valence bands in CdS, CdZnS and ZnO semiconductors and the redox potentials for formation of active chemical species.

Rectal Complication Following Radical Radiotherapy in Carcinoma of the Uterine Cervix (자궁경부암에서 근치적 방사선치료 후의 직장 합병증)

  • Kim Won-Dong;Park Woo-Yoon
    • Radiation Oncology Journal
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    • v.24 no.1
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    • pp.44-50
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    • 2006
  • Puroose: This study evaluated the late rectal complications in cervix cancer patients following treatment with external beam radiotherapy (EBRT) and high dose rate intracavitary radiation (HDR ICR). The factors affecting the risk of developing late rectal complications and its incidence were analyzed and discussed. Materials and Methods: The records of 105 patients with cervix cancer who were treated with radical radiotherapy using HDR ICR between July, 1995 and December, 2001 were retrospectively reviewed. The median dose of EBRT was 50.4Gy $(41.4{\sim}56.4 Gy)$ with a daily fraction size of 1.8Gy. A total of $5{\sim}7$ (median: 6) fractions of HDR ICR were given twice weekly with a fraction size of $4{\sim}5 Gy$ (median: 4Gy) to A point using an Ir (Iridium)-192 source. The median dose of ICR was 24 Gy $(20{\sim}35 Gy)$. During HDR ICR, the rectal dose was measured in vivo by a semiconductor dosimeter. The median follow-up period was 32 months, ranging from 5 to 84 months. Results: Of the 105 patients, 12 patients (11%) developed late rectal complications: 7 patients with grade 1 or 2, 4 patients with grade 3 and 1 patient with grade 4. Rectal bleeding was the most frequent chief complaint. The complications usually began to occur $5{\sim}32$ (median: 12) months after the completion of radiotherapy. Multivariate analysis revealed that the measured cumulative rectal BED over 115 Gy3 (Deq over 69 Gy) and the depth (D) of a 5 Gy isodose volume more than 50 mm were the independent predictors for late rectal complications. Conclusion: With evaluating the cumulative rectal BED and the depth of a 5 Gy isodose volume as predictors, we can individualize treatment planning to reduce the probability of late rectal complications.

Preparation of ITO and Insulator Layer Using Shadow Mask Method

  • Seo, In-Ha;Lee, Jong-Ho;Choe, Beom-Ho
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2012.08a
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    • pp.321-323
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    • 2012
  • 유기 발광 다이오우드는(OLEDs) 자체 발광 소자로써 높은 시야각, 높은 효율, 그리고 빠른 응답속도 등의 장점을 가지고 있어 차세대 디스플레이 및 조명 소자로서 많은 연구가 진행되고 있다. 특히 유기 발광 다이오우드는 차세대 반도체 조명 소자로서 조명의 패러다임을 바꿀 수 있는 기술로 인식되고 있다. 하지만, 유기 발광 다이오우드 조명의 상용화를 위해서는 가격 경쟁력을 갖추는 것이 시급하며, 이를 위해 저가 공정 개발이 필요하다. 본 연구에서는 유기발광 다이오우드 조명 제작에 필수적인 전면 전극 및 절연막 증착 공정을 기존의 노광 공정이 아닌 shadow mask 기술을 적용하여 형성하였다. 먼저 유리 기판 상에 150 nm 두께의 ITO 막을 shadow mask를 이용하여 증착하였다. 기존 공정에서는 노광 및 식각 공정을 이용하여 증착하는 것이 일반적이며, 광학적, 전기적 특성 또한 타 공정 방법에 비해 우수하다. 하지만 일련의 복잡한 공정으로 인해 제조 원가를 상승 시키는 단점이 있다. Fig. 1은 shadow mask를 이용하여 ITO를 증착을 수행한 공정의 모식도이다. ITO 박막 증착 후 표면 거칠기 제어 및 면저항 제어를 위해 O2 plasma 처리와 RTA 공정을 추가 수행하였다. Fig. 2(a)는 플라즈마 처리 및 열처리 공정 수행 후에 측정한 표면 AFM 사진이다. 열처리 및 플라즈마 처리 후에 ITO 박막의 표면 거칠기는 10배 이상 향상되었으며, 이는 유기 발광 다이오우드 조명 소자의 전면 투명 전극으로 사용되기에 적합한 값이다. 또한 전기적 특성 중 하나인 면저항 값은 열처리 및 플라즈마 처리 전/후의 값에서 많은 차이를 보인다. 표면 거칠기가 향상됨에 따라 면저항 값 역시 향상되는 결과를 보여주는데, 표면 처리전후의 면저항 값은 각각 28.17, 13.18 ${\Omega}/{\Box}$이다. 일반적으로 유기 발광 다이오우드의 전면 투명 전극으로 사용되기 위해서는 15 ${\Omega}/{\Box}$이하의 면저항 값이 필요한데, 표면 처리 후의 면저항값들은 이로한 조건을 만족한다. Fig. 3은 shadow mask 기술을 이용하여 절연막까지 형성한 유기 발광 다이오우드 소자의 전자 현미경 사진으로, 기존의 공정을 이용한 경우와 큰 차이는 없으며, 다만 shadow tail이 약 $30{\mu}m$ 정도 발생함을 확인할 수 있다. 절연막의 특성 평가 기준인 누설 전류 밀도는 $10-5A/cm^2$으로 기존의 공정을 이용한 경우에 비해 95% 수준으로서 shadow mask를 이용한 공정이 기존의 노광 및 식각 공정을 이용한 경우에 비해 공정 수는 9개가 단축됨에도 불구하고, 각 증착 박막의 특성에는 큰 차이가 없음을 알 수 있다.

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Fabrication and Electrical Insulation Property of Thick Film Glass Ceramic Layers on Aluminum Plate for Insulated Metal Substrate (알루미늄 판상에 글라스 세라믹 후막이 코팅된 절연금속기판의 제조 및 절연특성)

  • Lee, Seong Hwan;Kim, Hyo Tae
    • Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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    • v.24 no.4
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    • pp.39-46
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    • 2017
  • This paper presents the fabrication of ceramic insulation layer on metallic heat spreading substrate, i.e. an insulated metal substrate, for planar type heater. Aluminum alloy substrate is preferred as a heat spreading panel due to its high thermal conductivity, machinability and the light weight for the planar type heater which is used at the thermal treatment process of semiconductor device and display component manufacturing. An insulating layer made of ceramic dielectric film that is stable at high temperature has to be coated on the metallic substrate to form a heating element circuit. Two technical issues are raised at the forming of ceramic insulation layer on the metallic substrate; one is delamination and crack between metal and ceramic interface due to their large differences in thermal expansion coefficient, and the other is electrical breakdown due to intrinsic weakness in dielectric or structural defects. In this work, to overcome those problem, selected metal oxide buffer layers were introduced between metal and ceramic layer for mechanical matching, enhancing the adhesion strength, and multi-coating method was applied to improve the film quality and the dielectric breakdown property.

Analytical and Experimental Study on a Thermal Liquid Mass Flow Meter (가열식 액체용 질량유량계측기에 관한 이론 및 실험적 연구)

  • Kim, Taig Young;Kang, Chang Hoon;Shin, Yoon Sub;Kim, Tae Su;Choi, Seon Ho
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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    • v.39 no.4
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    • pp.309-316
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    • 2015
  • Numerical analysis and experimental verification of a thermal liquid mass flow meter (LMFM) were performed. The configuration of the LMFM was the same as a gas mass flow meter (GMFM), but the opposite results in temperature difference between upstream and downstream thermistors occurred. In the case of the gas, the convection depending on the flow of thermal mass was small and comparable to the conduction through the sensor tube wall. The temperature difference was proportional to the mass flow rate due to their interaction. For the liquid flow, the convection overwhelmed the wall conduction because of the large flow of thermal mass caused by high density. The temperature difference in this case was inversely proportional to the mass flow rate. The tube diameter and heater wiring width are important design parameters, and the optimized sensor can be used to measure and control the infinitesimal liquid flow rate.

Microstructural analysis of the single crystalline AlN and the effect of the annealing on the crystalline quality (단결정 AlN의 미세구조 분석 및 어닐링 공정이 결정성에 미치는 영향)

  • Kim, Jeoung Woon;Bae, Si-Young;Jeong, Seong-Min;Kang, Seung-Min;Kang, Sung;Kim, Cheol-Jin
    • Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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    • v.28 no.4
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    • pp.152-158
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    • 2018
  • PVT (Physical Vapor Transport) method has advantages in producing high quality, large scale wafers where many researches are being carried out to commercialize nitride semiconductors. However, complex process variables cause various defects when it had non-equilibrium growth conditions. Annealing process after crystal growth has been widely used to enhance the crystallinity. It is important to set appropriate temperature, pressure, and annealing time to improve crystallinity effectively. In this study, the effect of the annealing conditions on the crystalline structure variation of the AlN single crystal grown by PVT method was investigated with synchrotron whitebeam X-ray topography, electron backscattered diffraction (EBSD), and Rietveld refinement. X-ray topography analysis showed secondary phases, sub-grains, impurities including carbon inclusion in the single crystal before annealing. EBSD analyses identified that sub-grains with slightly tilted basal plane appeared and the overall number of grains increased after the annealing process. Rietveld refinement showed that the stress caused by the temperature gradient during the annealing process between top and bottom in the hot zone not only causes distortion of grains but also changes the lattice constant.

EMF (electromagnetic field strength)가 스퍼터된 ITO 박막의 초기 성장에 미치는 영향

  • Park, So-Yun;Song, Pung-Geun
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2015.08a
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    • pp.183-183
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    • 2015
  • Indium tin oxide (ITO)는 넓은 밴드갭을 가지는 n-type의 축퇴 반도체로 태양전지, 스마트윈도우, 터치 센서, organic light emitting displays (OLEDs) 등에 널리 적용된다. 최근 touch screen panels (TSPs)의 높은 전기적 특성 및 고해상도 요구에 따라 고품질 ITO 박막개발의 수요도 증가하는 추세이다. 지금까지 ITO 박막의 물성 및 기계적 특성에 관한 많은 연구가 진행되어 왔지만 ITO 초박막 에서의 근본적인 물성 변화에 대한 연구는 미흡한 실정이므로, 이러한 연구는 필수적이라 할 수 있다. ITO 초박막은 광학적 특성은 우수하나, 낮은 결정성으로 인해 전기적 특성이 나쁘다는 단점을 가지며, 이러한 ITO 박막의 결정성은 초기 박막 성장과정에 많은 영향을 받는다. ITO 박막의 초기성장과정은 핵이 생성된 후(nucleation), 각각의 위치에서 성장하게 되고(growth), 합쳐지면서(coalescence) 연속적인 막을 형성 하는데(continuous), 이러한 초기 박막 성장 과정 중에 핵 생성 밀도를 증가시키고 박막이 연속적으로 되는 두께를 감소시킨다면, 더욱 더 고품질의 ITO 초박막을 얻을 수 있을 것이다. 따라서, 본 연구에서는 박막 초기 형성 과정 중 섬들이 합체되는 두께를 최소화시키기 위하여 EMF(electromagnetic field strength) 시스템을 이용하였다. EMF 시스템은 DC 캐소드에 전자석 코일을 장착하여 전자기장을 추가로 부가한 것으로, 이를 이용할 경우 스퍼터 원자가 중성상태로 기판에 도달하는 것이 아니라, 이온화되어 Vp-Vf의 차이로 가속되어 추가적인 에너지를 공급받음으로써 기판표면상에서 확산을 촉진시키므로 박막이 연속적으로 되는 임계 두께를 감소시킬 수 있는 것으로 기대된다. 실험은 실온에서 DC 마그네트론 스퍼터링법을 이용하였으며, 유리기판위에 4, 6, 8, 10, 12, 20 nm의 두께로 ITO 박막을 제작하였다. 스퍼터링 파워는 150 W (3.29 W/cm3), 작업 압력은 0.13 Pa, 기판과 타깃 사이의 거리는 70 mm였다. 각각의 두께에서 EMF 파워 0, 5, 10, 15, 20, 25, 30 W로 인가하여 박막을 제작한 후, EMF 파워에 따른 ITO 박막의 초기 성장 과정중 표면상태를 AFM (atomic force microscope) 이미지를 통하여 관찰하였다. 또한, 두께 약 8 nm에서와 20 nm일 때의 전기적 특성 및 광학적 특성을 관찰하였으며, 두 박막 모두 EMF 파워 15 W를 인가하였을 때 그 특성이 가장 향상되는 것을 확인하였다. 이러한 결과를 통하여 박막은 초기 성장이 중요하므로, 매우 얇은 두께에서 좋은 특성을 가진 박막을 제작하여야 박막의 두께를 증가시켰을 때도 좋은 특성의 막을 얻을 수 있음을 알 수 있었다. 또한, EMF 파워를 증가시킴에 따라 자장강도를 증가시키는 것과 같은 효과 즉, 플라즈마 임피던스가 감소하는 효과를 내어 증착 중 고 에너지 입자 (Ar0, O-)에 의한 박막손상이 감소한 것으로 판단된다. 따라서 적정 EMF 파워 15 W를 인가하였을때 가장 물성이 좋은 ITO 박막을 얻을 수 있었다. 즉, EMF 시스템을 이용하여 저온 공정에서 결함농도가 적은 고품질의 ITO 초박막을 제작할 수 있었다.

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Fabrication of NNO structure NVM and comparison of electrical characteristic (NNO구조의 비활성 메모리 제작과 소자의 전기적 특성 분석)

  • Lee, Won-Baek;Son, Hyuk-Joo;Jung, Sung-Wook;Yi, Jun-Sin
    • Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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    • 2009.06a
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    • pp.75-75
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    • 2009
  • 반도체 및 전자기기 산업에 있어 비활성메모리 (NVM)는 중요한 부운을 차지한다. NVM은 디스플레이 분야에 많은 기여를 하고 있으며, 특히 AMOLED에 적용이 가능하여 온도에 따라 변하는 구동 전류, 휘도, color balance에 따른 문제를 해결하는데 큰 역할을 한다. 본 연구는 NNN 구조에서 터널 층을 $SiN_X$ 박막에서 $SiO_XN_Y$ 박막으로 대체하기위한 $SiO_XN_Y$ 박막을 이용한 NNO구조의 NVM에 관한 연구이다. 이로 인하여 보다 얇으면서 우수한 절연 특성을 가지는 박막을 사용함으로써 실리콘 층으로부터 전하의 터널링 효과를 높여 전하 저장 정도를 높이고, 메모리 retention 특성을 향상시키는 터널 박막을 성장 시킬 수 있다. 최적의 NNO 구조의 메모리 소자를 제작하기 위하여 MIS 상태로 다양한 조건의 실험을 진행하였다. 처음으로 블로킹 박막의 두께를 조절하는 실험을 진행하여 최적 두께의 블로킹 박막을 찾았으며, 다음으로 전하 저장 박막의 band gap을 조절하여 최적의 band gap을 갖는 $SiN_X$ 박막을 찾았다. 마지막으로 최적두께의 $SiO_XN_Y$박막을 찾는 실험을 진행하였다. MIS 상태에서의 최적의 NNO 구조를 이용하여 유리 기판 상에 NNO 구조의 NVM 소자를 제작하였다. 제작된 메모리 소자는 문턱전압이 -1.48 V로 낮은 구동전압을 보였으며, I-V의 slope 값 역시 약 0.3 V/decade로 낮은 값을 보인다. 전류 점멸비($I_{ON}/I_{OFF}$)는 약 $5\times10^6$로 무수하였다. $SiN_X$의 band gap을 다양하게 조절하여 band gap 차이에 의한 밴드 저장 방식을 사용하였다. 또한 $SiN_X$은 전하를 전하 포획(trap) 방식으로 저장하기 때문에 본 연구에서의 메모리 소자는 밴드 저장 방식과 전하 포획 방식을 동시에 사용하여 우수한 메모리 특성을 갖게 될 것으로 기대된다. 우수한 비휘발성 메모리 소자를 제작하기 위해 메모리 특성에 많은 영향을 주는 터널 박막과 전하 저장 층을 다양화하여 소자를 제작하였다. 터널 박막은 터널링이 일어나기 쉽도록 최대한 얇으며, 전하 저장 층으로부터 기판으로 전하가 쉽게 빠져나오지 못하도록 절연 특성이 우수한 박막을 사용하였다. 전하 저장 층은 band gap이 작으며 trap 공간이 많은 박막을 사용하였다.

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A Feasibility Study on the Infrastructure Project of Femto Fusion Technology (펨토 융합기술 기반구축사업 타당성 분석 연구)

  • Kim, Dae Ho;Kim, Tae Hyung
    • Asia-Pacific Journal of Business Venturing and Entrepreneurship
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    • v.8 no.1
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    • pp.1-11
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    • 2013
  • The femto fusion technology refers to not only the technology for femtosecond($10^{-15}$ second) laser and but also the fusion technology of its application. This technology is comparable to the nano technology, the extreme technology on the space, and is of extreme time-domain technology. Now, we need to develop the hyperfine and high-precision femto fusion process technology which allows to miniaturize and highly integrate the products of mobile, semiconductor and display industries, the national main focusing growth industries. However, The femtosecond laser fabrication technology is essential in the development of fusion technology, but only a few of domestic researchers can handle the former. Under this condition, our government plans to develop the "femto fusion technology infrastructure project" as one of the ICT research infrastructure. So the purpose of this study is to analyze the feasibility of this project. We applied AHP(analytic hierarchy process) for this study. The final result shows that all the repondent's score is over 0.55 and the aggregated score is 0.846. And as a consequence, we can conclude that to do this project is feasible.

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