• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2009.06a
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• pp.117-117
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• 2009

최근 고집적화 구조는 저항(resistance)과 정전용량 (capacitance)에 의한 신호 지연 (RC delay) 증가로 인한 혼선 (cross-talk noise)과 전력소모 (power dissipation)등의 문제를 발생시킨다. 칩 성능에 영향을 미치는 제한인자를 최소화하기 위해서는 저저항 배선 금속과 저유전상수 (low-k)의 층간 절연막 (IMD, intermetal dielectric) 물질이 필요하다. 최근 PECVD (plasma enhanced chemical vapor deposition)를 이용하여 증착시킨 유기살리케이트 (OSG, organosilicate glass)는 가장 유망한 저유전상수 물질로 각광받고 있다. 본 연구에서는 제일원리 연구를 통하여 OSG의 전구체 중에 하나인 DEMS 문자를 모델링하고, 에너지적으로 가장 안정한 구조를 찾아서 각 원자 간의 결합에 따른 해리에너지 (dissociation energy)를 계산하고, DEMS가 H-terminated Si 표면과 반응하는 기구에 대해 고찰하였다. 최적화된 DEMS 분자의 구조를 찾았고 DEMS 분자가 결합이 깨져 조각 분자군으로 될 때의 에너지들을 계산하였다. 계산된 해리에너지로부터 DEMS 분자의 O 원자와 C분자의 결합이 깨져서 $C_2H_5$를 조각 분자군으로 생성할 확률이 총 8가지의 경우에서 가장 높다는 것을 알 수 있었다. 8 가지의 해리된 DEMS 조각 분자군들이 H-terminated Si 표면과 반응할 때의 반응에너지를 계산한 결과 표면의 Si 원자와 DEMS 분자에서 $C_2H_5$가 해리되어 생성된 조각 분자군의 O 원자가 결합을 하고 부산물로 $C_2H_6$를 생성하는 반응이 가장 선호된다는 것을 알 수 있었다. DEMS 분자로 증착시킨 OSG에 대하여 제일원리법을 이용하여 계산한 연구는 보고된 바 없기 때문에, DEMS 분자의 각 원자 간의 해리에너지와 Si 기판과의 반응에너지는 추후 연구개발의 중요한 기초 자료가 될 수 있다.

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.29 no.4
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• pp.293-298
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• 2009

The ultrasonic atomic force microscope(UAFM) has been developed in order to enhance the characterization technology for nano-scale surface combining ultrasonic property to atomic force microscope. This UAFM technique enables elasticity imaging due to the physical properties on the heterogeneous surface in addition to the novel topography of surface height in the nano-surface layer. In this study, the prototype UAFM system was constructed and applied to several materials, silicon deposited wafer, spherodized cold heading steel, and carbon fiber reinforced plastic specimen. Clear elastic contrast was successfully obtained using this developed prototype UAFM.

• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.14 no.2
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• pp.457-466
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• 2014

During irradiation of lesions in cancer treatment with high energy electrons, normal tissue and critical organs are protected by the shielding material. Scattered radiation that generated the shielding materials affect the depth dose and atomic number. Therefore, we want to examine secondary particles and the scattered photons through calculation and its associated analysis, and compare the measurement for the aluminum, copper, and lead shielding substance of which thickness has 95% charge reduction. Dose change rate which effected scattering radiation was found to be +0.88% for material thickness, +0.43% for atomic number, and +19.70%, +15.20%, +12.40% for measurement, +25.00%, +15.10%, +13.70% for calculation on the aluminum, copper, and lead materials of which thickness has 95% charge reduction, respectively, As a result, we found that scattering rate was dependent on thickness than atomic number. In the dose increasing rate, scattered electrons are more important than scattered photon. For the above mentioned reasons, I think that high atomic number materials should be applied to reduce scattered radiation that generated with thickness effect.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.21 no.2
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• pp.86-92
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• 2012

We have studied the effect of speed of deposited atom on morphology evolution during Glancing Angle Deposition (GLAD). Using Kinetic Monte Carlo simulation that incorporate molecular dynamics simulations, we have shown that the rough surface morphology became smoother as the speed of deposited atom is increased. The growth exponent ${\beta}$ change from 0.97 to 0.67 as the speed increase from ${\upsilon}_0$ to $10{\upsilon}_0$ in the case of GLAD. We also examined the effect of speed of deposited atom for the case of chemical vapor deposition (CVD) simulation. Compared to GLAD, the variation in scaling exponent ${\beta}$ is small but the speed of deposited atom also have considerable effect on growth morpholgy in the case of CVD.

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.18 no.5
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• pp.168-173
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• 2008

Fe compounds of scoria distributed in northern area of Jeju island are investigated using X-ray fluorescence spectroscopy, X-ray diffractometry, and $^{57}Fe$ Mossbauer spectroscopy. The samples were prepared from four parasite volcanos. These samples consist of the typical basalt comprised of $SiO_2,\;Al_2O_3$, Fe compounds, and silicate minerals. The $M{\ddot{o}}ssbauer$ spectra showed doublets for olivine, pyroxene, and ilmenite as well as sextets for hematite and magnetite. The valence state of Fe is chiefly a 3+ charge state with a little 2+ charge state. It is expected that this results will add to the body of information related to the information mechanism of Jeju island. The geochemistry for these samples is the same results to mid-mountain's samples in Jeju Island.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2010.05a
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• pp.6.1-6.1
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• 2010

원자층 증착 기술 (Atomic Layer Deposition)은 기판 표면에서 한 원자층의 화학적 흡착 및 탈착을 이용한 nano-scale 박막 증착 기술이기 때문에, 표면 반응제어가 우수하며 박막의 물리적 성질의 재현성이 우수하고, 대면적에서도 균일한 두께의 박막 형성이 가능하며 우수한 계단 도포성을 확보 할 수 있다. 최근 ALD에 의한 박막증착 방법 중 플라즈마를 이용한 ALD 증착 방법에 대한 다양한 연구가 진행되고 있다. 플라즈마는 반응성이 좋은 이온과 라디컬을 생성하여 소스간 반응성을 좋게 하여, 소스 선택의 폭을 넓어지게 하고, 박막의 성질을 좋게 하며, 생산성을 높일 수 있는 장점이 있다. 그러나 플라즈마를 사용함으로써 플라즈마 내에 이온들이 가속되서 박막 증착 중에 기판 및 박막에 손상을 입혀 박막 특성을 열화 시킬 가능성이 있다. 따라서 플라즈마 발생 영역을 기판으로부터 멀리 떨어뜨린 원거리 플라즈마 원자층 공정이 개발 되었다. 이 기술은 플라즈마에서 생성된 ion이 기판이나 박막에 닫기 전에 전자와 재결합 되거나 공정 chamber에서 소멸하여 그 영향을 최소하고 반응성이 좋은 라디칼과의 반응만을 유도하여 향상된 막질을 얻을 수 있도록 하였다. 따라서 이 원거리 플라즈마 원자층 증착기술은 나노 테크놀러지 소자 개발하기 위한 나노 박막 기술에 있어서 그 활용이 점점 확대될 것이다. 그 적용으로써 리모트 플라즈마 원자층 증착 방법을 이용한 고유전 물질 개발이 있다. 반도체 소자의 고집적화 및 고속화가 요구됨에 따라 집적회로의 크기를 혁신적으로 축소하여 스위칭 속도(switching speed)를 증가시키고, 전력손실 (power dissipation)을 줄이려는 시도가 이루어지고 있다. 그 중 하나로 고유전율 절연막은 트렌지스터 소자의 스케일링 과정에 수반하여 커지는 게이트 누설 전류를 억제하기 위한 목적으로 도입되었다. 유전율이 크면 동일한 capacitance를 내는데 필요한 물리적인 두께를 늘릴 수 있어 전자의 tunneling을 억제할 수 있고 전력손실을 줄일 수 있기 때문이다. 이와 같은 고유전율 물질이 게이트 산화막으로 사용되기 위해서 높은 유전상수 열역학적 안정성, 낮은 계면 전하밀도, 낮은 EOT, 전극 물질과의 양립성 등의 특성이 요구되는데, 이에 따라 많은 유전물질에 대한 연구가 진행되었다. 기존 gata oxide를 대체하기 위한 가장 유력한 후보 재료로 주목 받고 있는 high-k 물질들로는 Al2O3, HfO2, ZrO2, La2O3 등이 있다. 본 발표에서는 ALD의 종류에 따른 기술을 소개하고 그 응용으로 고유전율 물질 개발 연구 (고유전율 산화물 박막의 증착, 고유전율 산화물의 열적 안정성 평가, Flatband 매카니즘 규명, 전기적 물리적 특성 분석)에 대해서 발표 하고자 한다.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.17 no.2
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• pp.81-89
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• 2008

Atomic behavior during ion beam sputtering was investigated by using classical molecular dynamics simulation. When Ar ion bombards on Au and Pd(001) surface with various incidence energies and angles, some atoms which gained substantial energy by impacting Ar ion were sputtered out and, simultaneously, others were landed on the surface as if surface atoms were redeposited. It was observed that the redeposited atoms are five times for Au and three times for Pd as many as sputtered atoms irrespective of both incidence energy and angle. From sequential ion bombarding calculations, contrary to the conventional concepts which have described the mechanism of surface pattern formation based only on the erosion theory, the redeposition atoms were turned out to play a significant role in forming the surface patterns.

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.17 no.1
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• pp.26-29
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• 2007

Fe-based powders, Fe-M(M=Cr, Mn, Cu, Zn), were prepared in Ar gas by mechanical alloying and their crystallographic and magnetic properties were investigated. X-ray diffraction indicates that the cubic lattice parameter increases for the M substitution. The distance of closest approach around M can explained the increase of lattice constant in Fe-M powders. $M\"{o}ssbauer$ spectroscopy measurements on Fe-M samples indicates the coexistence of ferromagnetic phases and paramagnetic phase that are created by the distribution of local environment M on Fe atom. On the other hand, The spread of line-width on $M\"{o}ssbauer$ spectra can be explained by the distribution of hyperfine magnetic fields. The results of quadrupole shift and isomer shift revealed that M substitutions in Fe-M powders didn't change both structure and the local charge distribution around Fe atom severely.

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.18 no.3
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• pp.85-88
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• 2008

We calculated the electronic structures of substituted cobalt nitrides, that is $FeCo_3N$ and $NiCo_3Ni$, by using the all electron fullpotential linearized augmented plane-wave (FLAPW) energy band method, and investigated the influence on the magnetic properties of $Co_4N$ due to the substitution of Co atom located at corner sites by iron and nickel atoms. We found that the magnetic moments of CoII atoms located at the face-center positions in these compounds are almost same to that of $Co_4N$. The magnetic moments of Fe and Ni atoms in $FeCo_3N$ and $NiCo_3Ni$ are 3.086 and $0.795\;{\mu}_B$, and they have the localized nature of magnetism.

• Journal of Aerospace System Engineering
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• v.11 no.5
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• pp.1-5
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• 2017

This objective of this study is an effort to predict atomic oxygen (ATOX) erosion as ot affects coating material(s) of LEO satellite's solar array by implementing the 'real ram direction accumulation method'. We observed the difference of ATOX Fluence between the previous 'Maximum worst case estimation method' and 'Real ram direction accumulation method' and we plan to implement these findings for the purpose of evaluating the level of compliance for design submitted by solar array suppliers. We used the SPENVIS(Space Environment Information System) served by ESA based on assumption orbit information, and applied the satellite orbit calculation software for calculating the ATOX Flux crushed solar array in real orbit surface.