• 한국진공학회지
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• 제12권3호
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• pp.174-181
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• 2003

본 논문은 탄탈 확산 방지막의 증착시 음의 기판 바이어스에 의한 탄탈막의 특성변화와 열적 안정성에 대해서 고찰하였다. 기판 바이어스를 걸지 않은 경우, 탄탈막은 원주형 모양의 결정 성장을 보이는 주상구조와 250 $\mu\Omega$cm의 높은 비저항값을 보였으나, 기판 바이어스를 걸어줌에 파라서 주상구조가 아닌 치밀한 미세구조와 표면이 평탄한 막이 형성되었고 비저항값도 현저히 감소되었으며, 특히 -125 V에서 증착된 탄탈막은 비저항값이 약 40 $\mu\Omega$cm로 이는 탄탈 벌크의 저항값 (13 $\mu\Omega$cm)에 근접한 값임을 알 수 있었다. 또한, 탄탈 확산 방지막의 열적 안정성에 대해서도, 기판 바이어스를 걸지 않은 탄탈막의 경우 $400^{\circ}C$에서 구리와 실리콘의 반응에 의해 비저항 값이 크게 증가한 결과에 비해, 기판 바이어스에 의해 증착된 탄탈막의 경우 $600^{\circ}C$까지 확산 방지막의 효과를 유지하고 있는 것으로 관찰되었다.

• 한국광학회지
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• 제11권2호
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• pp.123-129
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• 2000

흡수와 산란이 매우 작은 반사경의 손실을 측정하기 위하여 공동 광자 감쇠시간 측정 방법을 이용한 측정 장치를 구성하였다. 장치의 광자 감쇠시간의 측정 오차는 반사경의 위치에 따른 손실 불균일성으로 설명할 수 있으며 단시간 안정도와 장시간 안정도 측정을 통하여 본 장치의 장시간 안정도의 한계는 3일이고 그 때의 최소 측정 오차는 4 ppm임을 확인하였다. 또한 구성된 장치를 이용하여 제작 방법과 손실이 다른 여러 반사경의 손실을 측정한 결과 이온빔 스퍼터링 방법을 사용한 반사경이 전자총 증착 방법을 사용한 반사경에 비해 작은 손실을 가진 것을 알 수 있었으며 반사경의 손실이 측정 위치에 따라 다르게 나타나 손실이 공간적으로 균일하지 않음을 확인하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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• pp.480-480
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• 2011

양극산화(anodization)는 금속을 전기화학적으로 산화시켜 금속산화물로 만드는 기술로서 최근 다양한 크기의 나노 구조를 제조하는 기술로 각광받고 있으며, 이러한 기술에 의하여 얻어지는 anodic aluminum oxide(AAO)는 magnetic data storage, optoelectronic device, sensor에 적용될 수 있는 nano device 뿐만 아니라 nanostructure를 제조하기 위한 template 및 mask로써 최근 광범위 하게 연구되고 있다. 또한, AAO는 Al2O3의 단단한 구조를 가진 무기재료이므로 solid mask로써 다른 porous materials 보다 뛰어난 특성을 갖고 있다. 또한 electron-beam lithography 및 block co-polymer 에 의한 patterning 과 비교하여 매우 경제적이며, 재현성이 우수할 뿐만 아니라 대면적에서 나노 구조의 크기 및 형상제어가 비교적 쉽기 때문에 널리 사용되고 있다. 그러나, AAO 형성 시 생기게 되는 반구형 모양의 barrier layer는 물질(substance)과 기판과의 direct physical and electrical contact을 방해하기 때문에 해결해야 할 가장 큰 문제점 중 하나로 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 실리콘 기판위의 형성된 AAO의 barrier layer를 Cl/BCl3 gas mixture에서 Neutral Beam Etching (NBE)과 Ion Beam Etching (IBE) 로 각각 식각한 후 그 결과와 비교하였다. NBE와 IBE 모두 Cl2/BCl3 gas mixture에서 BCl3 gas의 첨가량이 60% 일 경우 etch rate이 가장 높게 나타났고, optical emission spectroscopy (OES)로 Cl2/BCl3 플라즈마 내의 Cl radical density와 X-ray photoelectron spectroscopy (XPS)로 AAO 표면 위를 관찰한 결과 휘발성 BOxCly의 형성이 AAO 식각에 크게 관여함을 확인 할 수 있었다. 또한, NBE와 IBE 실험한 다양한 Cl2/BCl3 gas mixture ratio 에서 AAO가 식각이 되지만, 이온빔의 경우 나노사이즈의 AAO pore의 charging에 의해 pore 아래쪽의 위치한 barrier layer를 어떤 식각조건에서도 제거하지 못하였다. 하지만, NBE에서는 BCl3-rich Cl2/BCl3 gas mixture인 식각조건에서 AAO pore에 휘발성 BOxCly를 형성하면서 barrier layer를 제거할 수 있었다.

• 한국재료학회지
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• 제13권9호
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• pp.587-592
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• 2003

The thin films of 316L stainless steel were made on glass and S45C substrate by Ion beam assisted deposition with reactive atmosphere of argon and nitrogen. The films were deposited at the various conditions of ion beam power and the ratios of Ar/$N_2$gas. Properties of these films were analyzed by glancing x-ray diffraction method(GXRD), AES, potentiodynamic test, and salt spray test. The results of GXRD showed that austenite phase could be appeared by $N_2$ion beam treatment and the amount of austenite phase increased with the amount of nitrogen gas. The films without plasma ion source treatment had the weak diffraction peak of ferrite phase. But under the Ar plasma ion beam treatment, the strong diffraction peaks of ferrite phase were appeared and the grain size was increased from 12 to 16 nm. Potentiodynamic polarization test and salt spray test indicated that the corrosion properties of the STS 316L films with nitrogen ion source treatment were better than bulk STS 316L steel and STS 316L films with Ar ion source treatment.

• 한국표면공학회지
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• 제53권3호
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• pp.116-123
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• 2020

Ion beam irradiation induces self-organization of nanostructure on the surface of polymer film. We show that the incident angle of Ar ions on polyethylene naphthalate(PEN) film changes self-organized nanostructure. PEN film was irradiated by argon ion beams with the ion incident angle of 0°, 30°, 45°, 60°, and 80°. Nanostructure was altered from dimple to ripple structure as the angle increases. The ripple structure changed to pillar structure after 60°due to that the shallow incident angle increased the ion energy transfer per depth up to 50 eV/Å, which value could induce excessive surface heating and oligomer formation reacting as a physical mask for anisotropic etching. And quantitative analysis of the nanostructures was adapted by using ABC model and fractal dimension theory.

• 한국자기학회지
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• 제11권5호
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• pp.202-210
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• 2001

자연산화 $Al_2$O$_3$층이 형성된 하부형태 터널링 자기저항 다층박막이 기본진공도 $10^{-9}$ Torr을 유지하는 UHV 챔버내에서 이온빔 스퍼터링과 dc 마그네트론 스퍼터링 법으로 증착되었다. 제작된 스핀의존터널링 (SDT) 접합소자의 최대 터널링자기저항(TMR)와 최소 접합저항과 면적곱(R$_{j}$ A) 각각 16~17%와 50-60$\Omega$$\mu\textrm{m}$$^2$이었다. 자기장하에서 열처리한 SDT접합에 대한 TMR향상과 (R$_{j}$ A) 감소의 변화는 미미하였다. 접합면적이 81$\mu\textrm{m}$$^2$에서 47$\mu\textrm{m}$$^2$까지 접합크기가 작이짐에 따라 TMR이 증가하고 (R$_{j}$ A)이 감소하는 의존성이 관찰되었다. 이러한 현상을 하부층 단자의 판흐름 저항값 의존효과와 스핀채널효과로 설명하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 1999년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.617-620
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• 1999

In this study, the polarization e(fecal and the birefringence effect of amorphous germanium (a-Ge) thin films were investigated by using linearly polarized He-Ne laser beam. The a-7e thin films were deposited on the quarts substrate by plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) and thermal vacuum evaporation In order to obtain the optimum grating arrays, inorganci resists such as Si$_3$N$_4$ and a-Se$_{75}$ Ge$_{25}$ , were prepared with the optimized thickness by Monte Carlo (MC) simulation. As the results of MC simulation, the thickness ofa-Se$_{75}$ Ge$_{25}$ resist was determined with Z$_{min}$ of 360$\AA$ . The resists were exposed to Ga$^{+}$-FIB with accelerating energies of 50 keV, developed by wet etching, and a-Ge thin film was etched by reactive ion-etching (RIE). Finally, we were obtained grating arrays which grating width and linewidth are 0.8${\mu}{\textrm}{m}$, respectively and we studied the polarization and birefringence effect in transmission grating array made of high refractive amorphous material, and the applicability as waveplates and polarizers in optical device.e.e.

• 한국자기학회지
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• 제27권3호
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• pp.82-86
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• 2017

Corning glass 위에 형태별로 서로 다른 버퍼층(Ta, Nb, $Nb_3Al$)을 삽입하여 IrMn을 기반으로 한 거대자기저항-스핀밸브(GMR-SV) 다층박막을 이온빔 증착 시스템과 DC 마그네트론 스퍼터링 시스템을 이용하여 제조하였다. 버퍼층이 다른 3가지 형태의 GMR-SV 다층박막 구조에 대해 열처리 전에 측정한 major 및 minor 자기저항(MR) 곡선에서 나타난 자기저항 특성은 형태별로 서로 다른 결과를 보여주었다. 3가지 형태의 GMR-SV 다층박막을 진공 상태에서 $250^{\circ}C$로 열처리 한 결과, 고정층의 교환결합세기를 제외한 모든 자기저항 특성이 대체적으로 향상되었다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2007년도 하계학술대회 논문집 Vol.8
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• pp.414-414
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• 2007

In this study, Liquid Crystal (LC) alignment and tilt angle generation in Nematic Liquid Crystal (NLC) with negative dielectric anisotropy on the homeotropic PI surface with new ion beam exposure are reported. Also. high density of ion beam energy (DuoPIGatron type Ar ion gun) is used in this study. The tilt angle of NLC on the homeotropic Polyimide (PI) surface for all incident angles is measured about 38 degree and this has a stabilization trend. And the good LC alignment of NLC on the PI surface with ion beam exposure of $45^{\circ}$ incident angle was observed. Also the tilt angle of NLC on the homeotropic PI surface with ion beam exposure of $45^{\circ}$ had a tendency to decrease as ion beam energy density increase. The tilt angle could be controlled from verticality to horizontality. Also, the LC aligning capabilities of NLC on the homeotropic PI surface according to ion beam energy has the goodness in case of more than 1500 eV. Finally. the superior LC alignment thermal stability on the homeotropic PI surface with ion beam exposure can be achieved. For OCB(Optically Compensated Bend) mode driving, we can need pretilt angles control for fast response time. In this study, We success pretilt angles control. Consequently, this result can be applied for OCB mode.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.398-398
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• 2007

The Liquid Crystal (LC) alignment uniformity is very important in LC devices. The alignment mechanism of LC molecules on a rubbed polyimide (PI) surface is very important for both LC fundamental research and application. So, Generally a rubbing method to align LC has been widely used to mass-produce LCD panels. But because rubbing method is contact method between rubbing fabric and indium-tin-oxide glass or flexible substrate, rubbing method has some defects, such as the electrode charges and the creation of contaminating particles. Thus we strongly recommend a non-contact alignment technique for getting rid of some defects of rubbing method. Most recently, the LC aligning capabilities achieved by ion-beam exposure on the organic and nonorganic thin film surface have been reported successfully. In this research, we studied the tilt angle generation and electro-optical performances for a NLC on homeotropic polyimide surfaces with ion-beam exposure. The LC aligning capabilities of a nematic liquid crystal (NLC) on a homeotropic PI surface using a new ion-beam method were studied. On the homeotropic PI surface, the tilt angle of the NLC by exposure ion-beam had a tendency to decrease as increased ion-beam energy density. And, on the homeotropic PI surface, the alignment character of the NLC with respect to ion-beam energy was good. And we achieved satisfactory result for EO character.