• 제목/요약/키워드: 전하이동 전이

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Si-$SiO_2$ 계면에서의 산화물 고정 전하의 위치에 따른 전계효과 트랜지스터의 전기적 특성

  • 진준;장상현;유주형;김태환
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2010년도 제39회 하계학술대회 초록집
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    • pp.215-215
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    • 2010
  • 실리콘 산화막 ($SiO_2$)의 성장 과정에서 발생하는 $SiO_2$ 층에 포획된 전자-정공, Si-$SiO_2$ 계면 영역의 산화물 고정 전하와 Si-$SiO_2$ 계면의 표면 준위에 포획된 전하와 같은 $SiO_2$ 의 결점에 의해 전계효과 트랜지스터 소자의 전기적 특성을 저하하여 신뢰성을 높이는데 한계점이 발생한다. $SiO_2$ 의 결점에 의한 전계효과 트랜지스터 소자의 전기적 특성 변화에 대한 연구는 활발히 진행되었으나, 전계효과 트랜지스터 소자에서 셀 사이즈가 감소함에 따라 전기적 특성에 대한 연구는 많이 진행되지 않았다. 본 연구에서는 산화나 산화 후 열처리 과정 동안에 생기는 Si-$SiO_2$ 계면에서의 산화물 고정 전하의 위치에 따른 전계효과 트랜지스터 소자의 전기적 특성 변화를 TCAD 시뮬레이션 툴인 Sentaurus를 사용하여 관찰하였다. Si-$SiO_2$ 계면 근처의 실리콘 산화물내에 위치시킨 양전하를 산화물 고정 전하로 가정하여 시뮬레이션 하였다. 또한 40 nm의 전계효과 트랜지스터 소자에서 산화물 고정 전하의 위치를 실리콘 산화 막의 가장자리부터 중심으로 10 nm씩 각각 차이를 두고 비교해 본 결과, $SiO_2$의 가장 자리보다 $SiO_2$의 한 가운데에 산화물 고정 전하가 고정되었을 때 전류-전압 특성 곡선에서 문턱전압의 변화가 더 뚜렷함을 알 수 있었다. 산화물 고정 전하를 Si-$SiO_2$ 계면으로부터 1~5 nm 에 각각 위치시켜 계산한 결과 산화물 고정 전하에 의해 문턱 전압이 전류-전압 특성 곡선에서 낮은 전압쪽으로 이동하였고, 산화물 고정 전하가 Si-$SiO_2$ 계면에 가까울수록 문턱 전압의 변화가 커졌다. 이는 전계효과 트랜지스터 소자에서 Si-$SiO_2$ 계면의 산화물 고정 전하에 의해 실리콘의 전위가 영향을 받기 때문이며, 양의 계면전하는 반도체의 표면에서의 에너지 밴드를 아래로 휘게 만들어 문턱전압을 감소하였다.

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전이금속 원소가 치환된 준강자성체 T0.2Fe2.8O4(T = V, Cr, Mn) 화합물의 광학적 성질 분석 (Analysis on Optical Properties of Transition-metal Substituted Ferromagnetic T0.2Fe2.8O4 (T = V, Cr, Mn) Compounds)

  • 김광주
    • 한국자기학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.56-60
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    • 2011
  • 준강자성체(ferrimagnet) $Fe_3O_4$를 기반 물질로 하여 주기율표 상에서 Fe와 인접한 전이금속 원소 T(= V, Cr, Mn)가 도핑된 삼원화합물($T_{0.2}Fe_{2.8}O_4$) 박막 시료들을 제작하여 그 광학적 성질을 1~8 eV 범위 내에서 분광타원해석법(spectroscopic ellipsometry)을 이용하여 측정하고 $Fe_3O_4$에서의 결과와 비교하였다. V, Cr, Mn 도핑 시 선호되는 스피넬(spinel) 구조 상의 양이온 자리(site) 및 이온수(ionicity)와 연관된 전자구조 상의 변화에 근거하여 삼원화합물과 $Fe_3O_4$의 흡수 스펙트럼 차이의 원인을 분석하였다. $Fe_3O_4$ 및 전이금속 도핑된 화합물들에서 관측된 광학적 흡수 스펙트럼은 주로 Fe 이온의 d 전자가 관련된 이온 간의 전하이동전이(charge-transfer transition)에 의하여 발생하는 에너지 폭이 넓은 흡수구조들의 기여에 의한 것으로 해석된다. 또한, 흡수 스펙트럼에서 관측된 좁은 에너지 폭의 구조들은 사면체 자리에 존재하는 $Fe^{3+}(d^5)$ 이온 내의 d 전자들에 의한 결정장 전이(crystal-field transition)에 기인한 것으로 해석된다. 이와 같은 전이들과 관련된 전자상태들을 스핀편극된 $Fe_3O_4$ 전자구조를 토대로 기술하였다.

수영과 핀수영 스타트 동작의 운동학적 비교 (A Kinematic Comparison of Start Motion Between the Swimming and Fin-Swimming)

  • 김승권
    • 한국운동역학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.97-105
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    • 2008
  • 수영과 핀수영의 스타트 동작의 운동학적 변인들을 3차원 영상분석법으로 비교분석하였다. 수영 스타트에서는 상지는 후상방으로 몸통은 전상방으로 이동했다가 전하방으로 하강하는 양상을 보인 반면 핀수영 스타트에서는 모든 분절이 전하방으로 이동하는 양상을 보였다. 수영 스타트에서 신체중심은 멀리 전방으로 수평 이동하다가 하방으로 급격히 이동하는 반면 핀수영 스타트에서의 중심은 짧은 시간에 전하방으로 가깝게 이동하는 것으로 나타났다. 입수 시 수영의 중심은 수직 속도가 핀수영의 중심은 수평속도가 높게 나타났다. 수영과 핀수영 모두 상지의 속도가 하지보다 더 신체중심의 속도에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 핀수영 스타트에서 고관절은 점프 전에 굴곡을 하는 반면 수영에서는 점프 후 공중에서 2번 굴곡을 하는 것으로 나타났다. 핀수영의 슬관절 굴곡 신전운동이 수영보다 더 급격한 것으로 나타났다.

다목적실용위성3호 탑재체 CCD 제어클럭 드라이버 설계 및 시뮬레이션 (Design and Simulation of KOMPSAT-3 Payload CCD Clock Driver)

  • 김영선;공종필;허행팔;박종억;용상순
    • 항공우주기술
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    • 제8권1호
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    • pp.49-57
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    • 2009
  • 다목적실용위성3호 탑재체내의 카메라전자부는 CCD에 적절한 제어클럭을 공급하여 빛 에너지로부터 생성된 전하를 이동시키고 영상데이터를 획득, 처리하는 장치이다. 특히 제어클럭은 전하전달효율이나 확산 등과 같은 영상성능에 직접 관련하므로 정확한 신호 생성이 매우 중요하다. 일반적으로, CCD 제어클럭은 사용하는 센서 구조에 따라 종류 및 특성이 달라진다. 다목적실용위성3호 탑재체 CCD는 수직방향 이동을 위하여 3위상 제어신호, 수평방향 이동을 위한 4위상 제어신호로 동작한다. 이를 위해 카메라전자부는 수직 및 수평 방향 이동클럭과 각방향의 서밍클럭, 리셋 클럭 등을 공급해야한다. 수직방향 클럭은 비교적 느린 신호이지만 영상성능에 가장 민감한 신호로 위성의 움직임과 동기 되어 정확한 라인 타이밍의 클럭 생성이 필요하다. 또한, 수평이동 클럭은 매우 빠른 픽셀레이트로 신호 왜곡 없이 제어신호를 생성해야한다. 본 논문에서는 다목적실용위성3호 탑재체의 CCD 각방향의 제어클럭 드라이버를 설계한 후, 시뮬레이션을 통하여 검증하고 그 결과를 기술한다.

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Tetramethyltin과 Iodine 사이의 Iododestannylation에 대한 압력의 영향 (The Effect of Pressure on the Iododestannylation between Tetramethyltin and Iodine)

  • 권오천;이영훈;전인성
    • 대한화학회지
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    • 제39권5호
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    • pp.350-355
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    • 1995
  • 요오드와 테트라메틸주석간의 전하이동에 따른 상호작용을 사염화탄소 용매내에서 분광학적 방법으로 연구하였다. 이들의 결과로부터 일시적인 전하이동 착물의 흡수 스펙트 럼(${\lambda}_{max}=270nm$)이 관찰되었으며, 흡수스펙트럼의 후속적인 감소현상으로 요오드에 의한 테트라메틸주석의 분해반응임을 알았다(iodoedestannylation). 따라서 Iodoedestannylation에 대한 속도 상수를 온도 10, 25 및 $35^{\circ}C$ 압력을 1200 bar까지 변화 시켜가면서 측정하였으며, 이때의 반응속도상수는 온도와 압력에 따라 증가함을 알았다. 이 반응속도 상수로부터 ${\Delta}V^{\neq},\;{\Delta}{\beta}^{\neq},\;{\Delta}H^{\neq}$${\Delta}S^{\neq}$의 값을 구했으며 이들 값으로부터 전이상태의 용매구조 변 화 및 메카니즘을 규명하였다. 이러한 사실로부터 본 반응은 $S_F2$ 메카니즘이 지배적 이며 압력이 증가함에 따라 $S_F2$의 성격이 약화됨을 알았다.

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Tetramethyltin과 Iodine의 $S_F2$ 분해반응에 대한 압력의 영향 (The Effect of Pressure on the $S_F2$ Cleavage Reaction of Tetramethyltin with Iodine)

  • 권오천;경진범;이영훈
    • 대한화학회지
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    • 제37권3호
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    • pp.287-293
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    • 1993
  • n-헥산과 아세톤 용매내에서 요오드와 테트라메틸주석간의 전하이동 상호작용을 분광학적 방법으로 연구하였다. 이들의 결과로부터 일시적인 전하이동착물의 흡수 스펙트럼이 관찰되었으며, 흡수 스펙트럼의 후속적인 감소현상이 요오드에 의한 테트라메틸주석의 분해반응임을 알았다.(iododestannylation). 따라서 iododestannylation에 대한 속도상수를 온도 10, 25 및 35$^{\circ}C$, 압력을 1600 bar까지 변화시켜 가면서 측정하였으며, 이때의 반응속도상수는 온도와 압력에 따라 증가함을 알았다. 이 반응속도상수로부터 ${\Delta}V^{\neq}$, ${\Delta}{\beta}^{\neq}$, ${\Delta}H^{\neq}$${\Delta}S^{\neq}$의 값을 얻었으며, 이들 값으로부터 전이상태의 용매구조 변화 및 메카니즘을 규명하였다. 이러한 사실로부터 본 반응은 S$_F$2 메카니즘이 지배적이며 압력이 증가함에 따라 S$_F$2의 성격이 약화됨을 알았다.

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몰리브덴(V)와 이미노디아세틱액시드계 착물 합성과 그 성질 (Synthesis and Characterization of Molybdenum(V)-Iminodiaceticacid Derivatives Complexes)

  • 오상오;최식영
    • 대한화학회지
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    • 제31권6호
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    • pp.520-526
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    • 1987
  • 피리디니움 옥소이소치오시안네이토 몰리브데이트(V)와 아민 카르복실기를 가진 이미노디아세틱액시드 유도체를 반응시켜 아민 카르복실기를 가진 디옥소-디-뉴우-옥소-디몰리브데이트(V) 착물을 합성하였다. 이들에 대한 원소분석, 스펙트라의 해석 그리고 전기전도도의 측정으로 부터 착물의 성질과 그 구조를 추정하였다. 적외선 스펙트라에서 $Mo=O_t$ 신축진동에 기인한 두 개의 흡수띠가 900~$980cm^{-1}$ 영역에서 관찰되었으며, $MoO_2Mo$의 비대칭신축진동 및 대칭신축진동은 720~$750cm^{-1}$, 440~$485cm^{-1}$ 에서 각각 나타났었고, 카르복실기와 금속결합간의 비대칭 신축진동이 1585~$1,640cm^{-1}$에서 흡수띠가 관찰되었다. 전자흡수스펙트럼 결과 $^2B_2{\to}^2B_1$의 결정장 전이는 24,800∼$28,000cm^{-1}$, 전하이동 전이는 32,500~$33,800cm^{-1}$, 42,000~$47,500cm^{-1}$에서 각각 나타났다. 이들 착물은 노란색 혹은 오렌지색이며 반자성체 물질이였다.

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몰리브덴의 피리딘계 착물합성과 그 성질 (제1보). 옥소이소티오시아나토몰리브덴 (Ⅴ) 의 치환 피리딘늄염 (Synthesis and Characterization of Substituted Pyridine Complexes of Molybdenum (Ⅰ). Substituted Pyridinium Salts of Oxopentaisothiocyanatomolybdates(Ⅴ))

  • 오상오;김창수
    • 대한화학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.177-182
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    • 1981
  • $[MoO(NCS)_5]^{2-}$의 벤조일피리딘늄 및 루티딘늄을 합성한 후 전기전도도, 자기모멘트, 가시 및 적외선스펙트라등에 이하여 이들의 구조를 조사하였다. 옥소오이소티오시아나토몰리브덴(Ⅴ)의 벤조일피리딘늄 및 루티딘늄염에서 티오시아나토의 질소가 몰리브덴과 결합되었으며 벤조일피리딘과 루티딘은 리간드가 아닌 양이온으로 존재함을 확인하였다. 이들 착물은 d-d전이와 전하이동전이가 일어 났으며 착물의 자기모멘트는 ${mu}_{spin-only}$ 값과 거의 같았다.

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CaS:Eu,S 전계발광소자의 특성 (Characteristics of CaS:Eu,S electroluminescent devices)

  • 조제철;유용택
    • E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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    • 제8권6호
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    • pp.752-758
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    • 1995
  • Red emitting CaS:Eu,S electroluminescent(EL) device prepared at 550.deg. C by an electron-beam evaporation technique, demonstrated luminance of 175cd/m$\^$2/ and efficiency of 0.311m/W with 3kHz drive. Luminance was increased with the increase of applied voltage and frequency. From the results of the PL spectrum and the EL spectrum, the CaS:Eu, S device showed emission peak near 640nm resulted from the transition of EU$\^$2+/ 4f$\^$6/5d.rarw.4f$\^$7/. The capacitance of the phosphor layer from the Sawyer-Tower circuit was 10.5nF/cm$\^$2/.

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3d 및 4d 전이금속과 Pd가 c(2×2) 합금을 이룬 단층의 자성에 대한 제일원리 연구 (Electronic Structure and Magnetism of (3d, 4d)-Pd Alloyed c(2×2) Monolayers)

  • 김동철;최창식
    • 한국자기학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.83-88
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    • 2010
  • Pd과 3d(V, Ti) 및 4d(Mo, Ru, Rh) 전이금속이 c($2{\times}2$) 합금을 이루고 있는 단층의 자성을 제일원리적 FLAPW 에너지띠 방법을 이용하여 연구하였다. 이들 합금과 비교를 위하여 Pd과 V, Ti 및 Mo, Ru, Rh 원자로만 이루어진 단층의 전자구조도 계산하였다. 3d 원소인 V와 Ti 만으로 이루어진 단층의 경우, V은 반강자성, Ti의 경우는 강자성상태가 안정적이었으나, 이들이 Pd와 c($2{\times}2$) 합금을 이루었을 경우 모두 자기모멘트가 반대 방향을 가지는 준강자성 상태가 안정적이었다. 반면에 4d 원자인 Mo, Ru, Rh이 Pd와 c($2{\times}2$) 합금을 이룰 경우에는 자기모멘트들이 같은 방향을 가졌다. 자기모멘트 값을 보면, Ru이나 Rh의 경우 순수단층이나 Pd과 합금을 이룬 경우 그리 큰 차이를 보이지 않았으나, Mo의 경우 $0.02\;{\mu}_B$에서 $2.98\;{\mu}_B$로 급격히 증가하였다. 합금을 이루는 두 원소사이의 전하이동은 전기음성도에 따르게 됨을 알았다.