• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2015.08a
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• pp.202.1-202.1
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• 2015

탄소의 $sp^2$ 혼성으로 이루어진 2차원 단일시트(two-dimensional single sheet)인 그래핀은 기계적, 열역학적, 전기적 특성이 매우 우수하며 특히 고유연성과 투명성을 가진다는 장점 때문에 오랜 기간 주목 받으며 다양한 분야에서 연구되어 왔다. 이러한 그래핀을 만드는 방법에는 화학적 증기 증착법 및 흑연으로부터의 물리적, 화학적 박리 방법이 있다. 양질의 그래핀을 대면적에서 획득 할 수 있는 화학적 증기 증착법의 경우 높은 공정 비용과 함께 수반되어야 하는 전사과정의 어려움으로 인하여 실제 상용화에 어려움이 있다. 이러한 단점의 극복을 위해 대량의 그래핀을 저렴하게 확보 할 수 있는 화학적 박리 방법이 주목을 받고 있다. 화학적 박리 방법의 경우 박리 과정에서 수반되는 산화 그래핀의 환원과정이 필요하였으며, 이를 위해 강력한 환원제를 이용한 화학적 환원 방법, 고온에서의 열처리를 이용한 열역학적 환원 방법, 및 빛을 노광시켜 산화 그래핀을 환원시키는 광학적 방법이 시도되었다. 화학적 및 열역학적 환원방법의 경우 고품질의 환원된 산화 그래핀을 획득 할 수 있으나, 강한 환원제 및 높은 열처리 온도로 인하여 유연 기판의 사용이 제한되는 단점이 있다. 이러한 단점을 극복하기 위해 빛을 이용한 광학적 방법이 제시되었으나, 환원과정에 사용되는 단파장의 자외선 광원의 높은 가격으로 인하여 경제성의 확보가 제한된다. 본 논문에서는 우수한 광학적 특성을 보이는 란타넘족 이온을 사용하여 선택적 파장 대에서 높은 광흡수도를 가지는 산화 그래핀-란타넘 이온 혼합용액을 만들었으며, 가시광선대역의 파장을 가지는 레이저를 사용하여 우수한 품질을 가지는 환원된 산화 그래핀을 제작하였다. 구체적으로 산화 그래핀은 modified hummer's method를 이용하여 만들어졌으며, 자외선 대역을 흡수하는 $Gd_{3+}$, 녹색 레이저를 흡수하는 $Tb_{3+}$, 적색 레이저를 흡수하는 $Eu^{3+}$를 1 mM 섞어주었다. 그 후, 300~800 nm의 파장을 가지는 레이저를 $1mW/cm^2$를 노광시켜 산화 그래핀을 환원시켰다. 환원된 산화 그래핀의 특성은 FT-IR, UV-Vis, 저온 PL, SEM, XPS 및 전기측정을 이용해 측정하여 재현성 및 반복성을 확인하였다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2003.11a
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• pp.158-158
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• 2003

수평 전기로에서 CuGaTe2 다결정을 합성하여 HWE 방법으로 CuGaTe2 단결정 박막을 반절연성 GaAs(100) 위에 성장하였다. CuGaTe2 단결정 박막은 증발원과 기판의 온도를 각각 67$0^{\circ}C$, 41$0^{\circ}C$로 성장하였다. 이때 단결정 박막의 결정성이 10K에서 측정한 광발광 스펙트럼은 954.5nm (1.2989eV) 근처에서 exciton emission 스펙트럼이 가장 강하게 나타났으며, 또한 이중결정 X-선 요동곡선(DCRC)의 반폭치(FWHM)도 139arcsec로 가장 작게 측정되어 최적 성장 조건임을 알 수 있었다. Hall 효과는 van der Paw방법에 의해 측정되었으며, 온도에 의존하는 운반자 농도와 이동도는 293K에서 각각 8.72$\times$$10^{23}$개/㎥, 3.42$\times$$10^{-2}$$m^2$/V.s였다. 상온에서 CuGaTe2 단결정 박막의 광흡수 특성으로부터 에너지 띠간격이 1.22 eV였다 Band edge에 해당하는 광전도도peak의 온도 의존성은 Varshni 관계식으로 설명되었으며, Varshni 관계식의 상수값은 Eg(0) = 1.3982 eV, $\alpha$= 4.27$\times$$10^{-4}$ eV/K, $\beta$= 265.5 K로 주어졌다. CuGaTe2 단결정 박막의 광전류 단파장대 봉우리들로부터 10K에서 측정된 $\Delta$cr (crystal Field splitting)은 0.0791eV, $\Delta$s.o (spin orbit coupling)는 0.2463eV였다. 10K에서 광발광 봉우리의 919.8nm (1.3479eV)는 free exciton(Ex), 954.5nm (1.2989eV)는 donor-bound exciton 인 I2(DO,X)와 959.5nm (1.2921eV)는 acceptor-bound exciton 인 I1(AO,X) 이고, 964.6nm(1.2853eV)는 donor-acceptor pair(DAP) 발광, 1341.9nm (0.9239eV)는 self activated(SA)에 기인하는 광발광 봉우리로 고찰되었다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2012.05a
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• pp.104.2-104.2
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• 2012

이종 재료의 접합에 대한 연구는 단일 재료에서 얻을 수 없는 물리적/기계적 특성과 이종 재료의 우수한 특성을 얻을 수 있다는 장점이 있어 국내외 적으로 연구가 활발히 진행되고 있다. 이러한 이종 접합 기술은 구조재료와 에너지 변환분야에 가장 많이 사용되고 있으며, 그 외 광촉매와 Thin film, 경량구조재료 등에도 사용되고 있다. 그 중 FGM(Functional Graded Materials)는 조성의 점진적인 변화를 통하여 접합하는 방법으로 이종 재료 접합 시 발생하는 내부 응력을 해소해줌으로써 적합한 방법이라고 할 수 있다. FGM 제작에 사용되는 방법으로 널리 알려진 것들로는 plasma spraying, 원심주조, 분말 야금법, PVD, CVD 그리고 EPD(electrophoretic deposition) 등이 있다. 이중에서 EPD는 수용액이나 유기용매와 같은 분산매체 중에 콜로이드 입자의 표면에 대전되는 전하를 이용하여, 외부에서 전장을 걸어서 입자의 움직임을 제어하는 기술이다 EPD는 코팅 속도가 상대적으로 빠르고 두꺼운 코팅 층 제작이 가능하다. 또한 바인더, 윤활제 또는 가소제를 사용하지 않고 다양한 종류와 모양의 기판 위에 균일한 코팅이 가능하다는 장점이 있다. 본 연구에서는 Ni substrate를 이용하여 그 위에 Ni과 $Al_2O_3$의 조성을 점진적으로 변화시켜 FGM을 EPD 방법으로 코팅하였다. 여기서 사용된 Ni은 높은 녹는점과 좋은 연성으로 인해 성형이 용이하여 구조재료로 적합하며, $Al_2O_3$는 고내열성과 내부식성을 가지며 경도가 높다는 장점이 있다. 본 연구에서는 EPD 방식을 이용하여 Ni/$Al_2O_3$ FGM을 코팅하였으며, 코팅 후 발생하는 substrate와의 접착력 문제를 해결하기 위해서 건조 방식과 substrate의 표면 상태를 최적화하여 다층의 Ni/$Al_2O_3$ FGM을 코팅 및 소결하였다. Zeta-potential 측정을 통해 electrophoretic mobility와 suspension의 분산 안정도를 평가 할 수 있었으며, X-ray 회절 분석(XRD)을 통하여 Ni 의 환원 여부를 확인하였다. 또한 Scanning electron microscopy(SEM) 분석을 통하여 미세구조 분석을 하였고, 최종적으로 Electron Probe Micro Analyzer (EPMA) 를 이용하여 다층 구조의 조성변화를 확인함으로 Ni/$Al_2O_3$의 FGM 코팅이 이루어졌음을 확인하였다.

• Progress in Medical Physics
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• v.26 no.2
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• pp.99-105
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• 2015

The monitor chamber is a real time dosimetry device for the measurement and the control of radiation beam intensity of the linac system. The monitor chamber prototype was developed for monitoring and controlling radiation beam from the linac based radiation generator. The thin flexible printed circuit boards were used for electrodes of the two independent plane-parallel ionization chambers to minimize the attenuation of radiation beam. The dosimetric characteristics, saturation and linearity of the measured charge, were experimentally evaluated with the Co-60 gamma rays. The performance of the developed monitor chamber prototype was in an acceptable range and this study shows the possibility of the further development of the chamber with additional functions.

• Journal of the Semiconductor & Display Technology
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• v.4 no.2 s.11
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• pp.15-19
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• 2005

The organic light-emitting devices(OLEDs) based on fluorescence have low efficiency due to the requirement of spin-symmetry conservation. By using the phosphorescent material, the internal quantum efficiency can reach 100$\%$, compared to 25$\%$ in case of the fluorescent material [1]. Thus recently phosphorescent OLEDs have been extensively studied and showed higher internal quantum efficiency than conventional OLEDs. In this study, we have applied a new Ir complex as a red dopant and fabricated a red phosphorescent OLED on a flexible PC(Polycarbonate) substrate. Also, we have investigated the electrical and optical properties of the devices with a structure of A1/LiF/Alq3/(RD05 doped)BAlq/NPB/2-TNAIA/ITO/PC substrate. Our device showed the lightening efficiency of > 30 cd/A at an initial brightness of 1000 cd/$m^{2}$. The CIE(Commission Internationale de L'Eclairage) coordinates for the device were (0.62,0.37) at a current density of 1 mA/$cm^{2}$. In addition, although the sheet resistance of ITO films on PC substrate is higher than that on glass substrate, the flexible OLED showed much better lightening efficiency without much increase in operating voltage.

• Journal of Sensor Science and Technology
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• v.25 no.1
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• pp.57-64
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• 2016

To understand a two-phase flow, a liquid film thickness is one of the important factors. A lot of researches have been performed to measure liquid film thickness with various approaches. Recently, an electrical conductance method which uses the conductivity of the liquid film has been widely applied on measuring the liquid film thickness. Though the electrical method has an advantage in high spatial resolution, as the conductivity of liquid can be affected by its temperature variation, the conventional electrical conductance methods have a limitation in being applied on varying temperature conditions where a heat transfer is involved. The purpose of this study is to develop a three-ring liquid film sensor that overcomes the limitation of the conventional method. The three-ring conductance method can measure the film thickness regardless of temperature variation by compensating the change of liquid conductivity. Considering its application on a wide range of conditions such as high temperature or curved surfaces, the sensor was fabricated on flexible printed circuit board (FPCB) in this study. This paper presents the concept of the measurement method, design procedure, prototype sensor fabrication and calibration results.

• Journal of Sensor Science and Technology
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• v.15 no.4
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• pp.277-283
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• 2006

We presented that fabrication process and characteristics of 3 axes flexible tactile sensor available for normal and shear force fabricated using Si micromachining and packaging technologies. The fabrication processes for 3 axes flexible tactile sensor were classified in the fabrication of sensor chips and their packaging on the flexible PCB. The variation rate of resistance was about 2.1 %/N and 0.5 %/N in applying normal and shear force, respectively. The flexibility of fabricated 3 axes flexible tactile sensor array was good enough to place on the finger-tip.

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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• v.28 no.2
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• pp.95-103
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• 2021

Sn-58Bi-xRu composite solders were prepared by adding Ru nanoparticles to Sn-58Bi, a typical low-temperature solder, and the interfacial reaction and solder joint reliability were analyzed by reacting with Cu/OSP and ENIG surface treated PCB boards. The Cu₆Sn₅ IMC formed by the reaction with Cu/OSP had little change in thickness depending on the Ru content, and ductile fracture occurred inside the solder during the high-speed shear test without any significant change even after 100 hr aging. In reaction with ENIG, the Ni₃Sn₄ IMC thickness tended to decrease as the Ru content increased, and ENIG-specific brittle fracture was found in some specimens. Since Ru element is not found near the interface, it is judged not to be significantly involved in the interfacial reaction, and it is analyzed that it mainly exists together with the Bi phase.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.14 no.6
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• pp.244-252
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• 2004

A stoichiometric mixture of evaporating materials for $CuInSe_2$ single crystal thin films was prepared from horizontal electric furnace. To obtain the single crystal thin films, $_CuInSe2$ mixed crystal was deposited on thoroughly etched semi-insulating GaAs(100) substrate by the hot wall epitaxy (HWE) system. The source and substrate temperatures were $620^{\circ}C$ and $410^{\circ}C$, respectively. The crystalline structure of the single crystal thin films was investigated by the photoluminescence and double crystal X-ray diffraction (DCXD). The carrier density and mobility of $CuInSe_2$ single crystal thin films measured with Hall effect by van der Pauw method are $9.62\times10^{16}/\textrm{cm}^3$, 296 $\textrm{cm}^2$/Vㆍs at 293 K, respectively. The temperature dependence of the energy band gap of the $CuInSe_2$ obtained from the absorption spectra was well described by the Varshni's relation, $E_g$(T) = 1.1851 eV -($8.99\times10^{-4} eV/K)T^2$(T + 153 K). The crystal field and the spin-orbit splitting energies for the valence band of the CuInSe$_2$ have been estimated to be 0.0087 eV and 0.2329 eV at 10 K, respectively, by means of the photocurrent spectra and the Hopfield quasicubic model. These results indicate that the splitting of the Δso definitely exists in the $\Gamma$6 states of the valence band of the $CuInSe_2$. The three photocurrent peaks observed at 10 K are ascribed to the $A_1-, B_1$-와 $C_1$-exciton peaks for n = 1.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.15 no.6
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• pp.252-259
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• 2005

Single crystal $CuGaSe_2$ layers were grown on thoroughly etched semi-insulating CaAs(100) substrate at $450^{\circ}C$ with hot wall epitaxy (HWE) system by evaporating $CuGaSe_2$ source at $610^{\circ}C$. The crystalline structure of the single crystal thin films was investigated by the photoluminescence (PL) and double crystal X-ray diffraction (DCXD). The carrier density and mobility of single crystal $CuGaSe_2$ thin films measured with Hall effect by Van der Pauw method are $4.87{\times}10^{17}cm^{-3}$ and $129cm^2/V{\cdot}s$ at 293 K, respectively. The temperature dependence of the energy band gap of the $CuGaSe_2$ obtained from the absorption spectra was well described by the Varshni's relation, $E_g(T)=1.7998eV-(8.7489{\times}10^{-4}eV/K)T^2/(T+335K)$. The voltage, current density of maxiumun power, fill factor, and conversion, efficiency of $n-CdS/p-CuGaSe_2$, heterojunction solar cells under $80mW/cm^2$ illumination were found to be 0.41 V, $21.8mA/cm^2$, 0.75 and 11.17%, respectively.