• ETRI Journal
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• v.4 no.4
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• pp.58-65
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• 1982

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 1974.01a
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• pp.71-78
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• 1974

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2016.02a
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• pp.259-259
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• 2016

반도체 산업 전반에 걸쳐 이루어지고 있는 연구는 소자를 더 작게 만들면서도 구동능력은 우수한 소자를 만들어내는 것이라고 할 수 있다. 따라서 소자의 미세화와 함께 트랜지스터의 구동능력의 향상을 위한 기술개발에 대한 필요성이 점차 커지고 있으며, 고유전(high-k)재료를 트랜지스터의 게이트 절연막으로 이용하는 방법이 개발되고 있다. High-k 재료를 트랜지스터의 게이트 절연막에 적용하면 낮은 전압으로 소자를 구동할 수 있어서 소비전력이 감소하고 소자의 미세화 측면에서도 매우 유리하다. 그러나, 초미세화된 소자를 제작하기 위하여 high-k 절연막의 두께를 줄이게 되면, 전기적 용량(capacitance)은 커지지만 에너지 밴드 오프셋(band-offset)이 기존의 실리콘 산화막(SiO2)보다 작고 또한 열공정에 의해 쉽게 결정화가 이루어지기 때문에 누설전류가 발생하여 소자의 열화를 초래할 수 있다. 따라서, 최근에는 이러한 문제를 해결하기 위하여 게이트 절연막 엔지니어링을 통해서 누설전류를 줄이면서 전기적 용량을 확보할 수 있는 연구가 주목받고 있다. 본 실험에서는 high-k 물질인 Ta2O5와 SiO2를 적층시켜서 누설전류를 줄이면서 동시에 높은 캐패시턴스를 달성할 수 있는 게이트 절연막 엔지니어링에 대한 연구를 진행하였다. 먼저 n-type Si 기판을 표준 RCA 세정한 다음, RF sputter를 사용하여 두께가 Ta2O5/SiO2 = 50/0, 50/5, 50/10, 25/10, 25/5 nm인 적층구조의 게이트 절연막을 형성하였다. 다음으로 Al 게이트 전극을 150 nm의 두께로 증착한 다음, 전기적 특성 개선을 위하여 furnace N2 분위기에서 $400^{\circ}C$로 30분간 후속 열처리를 진행하여 MOS capacitor 소자를 제작하였고, I-V 및 C-V 측정을 통하여 형성된 게이트 절연막의 전기적 특성을 평가하였다. 그 결과, Ta2O5/SiO2 = 50/0, 50/5, 50/10 nm인 게이트 절연막들은 누설전류는 낮지만, 큰 용량을 얻을 수 없었다. 한편, Ta2O5/SiO2 = 25/10, 25/5 nm의 조합에서는 충분한 용량을 확보할 수 있었다. 적층된 게이트 절연막의 유전상수는 25/5 nm, 25/10 nm 각각 8.3, 7.6으로 비슷하였지만, 문턱치 전압(VTH)은 각각 -0.64 V, -0.18 V로 25/10 nm가 0 V에 보다 근접한 값을 나타내었다. 한편, 누설전류는 25/10 nm가 25/5 nm보다 약 20 nA (@5 V) 낮은 것을 확인할 수 있었으며 절연파괴전압(breakdown voltage)도 증가한 것을 확인하였다. 결론적으로 Ta2O5/SiO2 적층 절연막의 두께가 25nm/10nm에서 최적의 특성을 얻을 수 있었으며, 본 실험과 같이 게이트 절연막 엔지니어링을 통하여 효과적으로 누설전류를 줄이고 게이트 용량을 증가시킴으로써 고집적화된 소자의 제작에 유용한 기술로 기대된다.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.27 no.5
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• pp.495-501
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• 2016

Mineral oil has been widely used as an insulating oil for electrical transformers for a long time, but the necessity of employing new insulation oil such as vegetable oil has been increased due to urgent needs for the biodegradability when it leaks and also for the thermal stability at a higher operation temperature. Although specific periods are required between the production and consumption, there are still short of the data to prove the insulation oils' storage stability depending upon various circumstances and their resources. Thus, this paper demonstrates the insulation oils' oxidation characteristics of both mineral and vegetable oils when each was exposed to different environments for 12 weeks. From this test, some properties including total acid number, water content and dielectric breakdown were changed under specific conditions and resources. Vegetable oils showed higher hydrophilicity and water saturation than those of mineral oils due to their molecular compositions. Under sunlight exposure condition, all insulation oils oxidized and changed their properties when exposing to the direct light, regardless of the resource used.

• 전기의세계
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• v.41 no.3
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• pp.30-37
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• 1992

개폐 과전압에 대한 기기 절연강도는 포화특성이 있어서 500kV 계통 이상에서는 일반적으로 전과전압에 대한 소요 절연강도보다는 더 높은 강도를 요구하고 있다. 본고는 우리나라 765kV 송전선로 Model을 가정 한후 과도전압분석기(TNA)를 이용하여, 개폐 과전압의 크기와 그 분포와 확률 통계학적으로 연구한 결과와 이의 절연설계시 경제적인 방법을 소개한 것이다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2008.06a
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• pp.277-278
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• 2008

에너지절약에 대한 중요성과 관심으로 효율을 높이고 인버터 구동에 대한 서지내구성이 강화된 전동기용 절연소재의 개발에 관심이 커지고 있다. 최근 나노기술의 발달로 전동기용 에나멜 절연재에 나노입자를 강화하여 성능과 효율의 향상이 크게 개선되고 있다. 본 연구에서는 졸겔 제조법으로 PAI-MCS-A계 나노 하이브리드형 에나멜을 제조하여 기존 수지와의 전기적 특성을 비교 분석하였다. 강화입자로 선택한 나노 MCS 의 조성을 최대 30wt% 범위에서 메트릭스 수지와의 상안정성이 확인되었다. 특히 내아크성, 트래킹 시험에서 우수한 내구성이 나타났으며 이는 전동기용 에나멜 및 전력용 절연코팅용으로 사용이 기대된다. 전기적 절연, 섬락, 누설전류 등에 영향을 미치는 K, Na 값이 기존 다른 연구보고와 유사한 값을 가지고 있는 것을 확인하였다.

• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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• v.6 no.5
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• pp.697-702
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• 2011

In this paper, We have fabricated PMMA thin films by plasma polymerization method for organic thin film transistor's insulator layer. In the electrical characteristic results with deposition pressures and substrate RF bias power in thin film deposition process, we have got dielectric constant of 3.4, high deposition rate of 8.6 [nm/min] and high insulation characteristics in condition of RF100 [W], Ar20 [sccm], 5 [mtorr], RF bias 20 [W]. Therefore, the fabricated thin films are possible as insulation layer of OTFT and organic memory.

• Proceedings of the Korean Institute of IIIuminating and Electrical Installation Engineers Conference
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• 2006.05a
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• pp.65-68
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• 2006

현재 전력설비에 사용되고 있는 $SF_6$ 가스는 절연 및 소호성능이 우수하고 회복특성이 뛰어나기 때문에 각종 전력기기의 절연매체로서 널리 사용되고 있다. 하지만 산업사회의 발달로 인하여 도시의 공간 활용의 효율성 측면에서 전력기기들의 소형화, 지중화 및 고 신뢰화가 시도되고 있으며, 또한 온실가스에 대한 규제로서 '도쿄 의정서'가 정식 발효됨에 따라 환경문제로 인하여 전력설비의 $SF_6$ 가스의 유출 최소화, 대체 절연물질 개발 등의 친환경 재료의 개발이 새롭게 대두되고 있다. 따라서, 본 연구에서는 $SF_6$를 액화시켜 기존의 $SF_6$ 가스와 액체 $SF_6(LSF_6)$의 절연파괴특성을 측정/분석하여 $SF_6$의 대체물질로 $LSF_6$의 가능성을 검토하고, 혹한 지역에서 운용되고 있는 $SF_6$ 이용 전력설비의 온도저하에 따른 문제점을 구명하였다.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.23 no.12
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• pp.162-168
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• 2009

This paper describes a study that is to redesign insulation of transmission lines and determine required the numbers of insulators in order to enhance the insulation performance of existing transmission lines which were constructed with standard insulation design, considering overvoltage analysis results, probabilities and characteristics of faults. To ensure proper insulation distance without deteriorating the required performance, EMTP model is established to calculate maximum overvoltage in the line. The fault records and predicted outage rates due to lightning and contamination in the line were investigated and analyzed respectively. It presents a method to determine the numbers of insulators considering the probability and the characteristic of fault.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2003.11a
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• pp.239-242
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• 2003

자동차 점화장치는 전원으로부터 공급된 낮은 전압을 점화코일을 통하여 연소실의 혼합기를 연소시키기에 충분한 고전압을 발생시키는 장치이며, 점화장치의 핵심은 점화코일이다. 이 점화코일은 절연성능이 우수한 절연재료가 사용되지만 고전압의 발생으로 점화코일 내부에서 일어나는 전기적 열화로 인해 누설전류가 흐르게 되어 전기적 고장을 초래할 수 있다. 이로 인하여 절연재료의 수명은 단축되며, 또한 점화코일에 전류가 흐름으로써 코일 내부에서 발생하는 온도변화에 따른 절연열화로 점화코일의 성능이 저하될 수 있다. 따라서 본 연구에서는 점화코일에 사용되고 있는 절연재료에 전압이 인가될 때 발생할 수 있는 비파괴검사의 일종인 부분방전 측정을 통하여 전압변화에 따른 에폭시 성형 점화코일의 위상각($\Phi$) - 방전전하량(q) - 발생빈도수(n)의 특성 변화를 조사하고 분석함으로써 점화코일의 수명을 예측하여 자동차 점화장치의 성능진단과 정보제공을 자동차 전기장치의 발전에 도움이 될 것을 기대하며, 온도상승에 따른 점화코일의 부분방전 특성을 실험하고 분석하였다.