• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.13 no.2
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• pp.53-58
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• 2003

Annealing effects of exchange bias fields ($H_{2ex}$(top), $H_{lex}$ (bottom)) on composite type NiFe/[FeMn/Mn]$_{80}$/NiFe multilayers have been studied. Three samples with ultra-thin Mn inserted layers on glass/Ta(50 $\AA$)/NiFe(150 $\AA$)/[F $e_{53}$M $n_{47}$(1.25 $\AA$)/Mn(0 $\AA$, 0.11 $\AA$, 0.3 $\AA$)]$_{80}$/NiFe(90 $\AA$)/Ta(50 $\AA$) were prepared by ion beam sputtering. The average x-ray diffraction peak ratios NiFe(111) of FeMn (111) fcc textures for the Mn inserted total thicknesses of 0 $\AA$, 9 $\AA$, and 24 $\AA$ were about 0.65, 0.90, and 1.5, respectively. For the sample without Mn inserted layer, the $H_{2ex}$ of 260 Oe up to 300 $^{\circ}C$ disappeared at 350 $^{\circ}C$. For two multilayer samples with ultra-thin Mn layers of 0.11 $\AA$ and 0.3 $\AA$, the $H_{2exs}$ of 310 Oe and 180 Oe up to 300 $^{\circ}C$ endured of 215 Oe and 180 Oe at 350 $^{\circ}C$, respectively. The $H_{ex}$ (bottom)s of three samples decreased from 100 Oe to 70 Oe up to 250 $^{\circ}C$, while these values increased beyond 300 $^{\circ}C$. This observation can be attributed to less diffusive path of Mn atoms in bottom NiFe than top NiFe layer. The top and bottom coercive fields slightly varied about 5 Oe∼10 Oe. From these results, we could obtain the enhancement of exchange coupling intensity and thermal stability by an ultra-thin Mn inserted layer on NiFe/[FeMn/Mn]$_{80}$/NiFe Multilayers.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.08a
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• pp.300-300
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• 2012

본 연구에서는 음극 아크 방전을 이용하여 빗각 증착으로 단층 또는 다층 구조를 갖는 TiN 코팅층을 제작하여 미세구조 변화가 코팅층 물성에 미치는 영향을 확인하였다. TiN 박막은 아크 소스에 장착된 99.5%의 Ti 타겟을 사용하여 아르곤과 질소 가스의 혼합가스 분위기에서 기판으로 사용된 스테인레스 강판 위에 코팅하였다. 기판과 타겟 간의 거리는 30 cm이며, 기판은 알코올과 아세톤으로 초음파 세척을 실시한 후 진공챔버에 장착하고 ${\sim}10^{-6}$Torr가지 진공배기를 실시하였다. 진공챔버가 기본 압력까지 배기되면 아르곤 가스를 주입하고 아크 소스에 약 70A의 전류를 인가하여 아크를 발생시키고 기판 홀더에 약 -400 V의 직류전압을 인가하여 약 5분간 청정을 실시 하였다. 기판의 청정이 끝나면 기판에 인가된 전압을 차단하고 질소 가스를 진공챔버에 주입하여 TiN을 코팅하였다. 빗각 증착을 위한 기판의 회전각은 $45^{\circ}$와 $-45^{\circ}$이며, TiN 박막의 총 두께는 약 $3{\mu}m$로 동일하게 유지하였다. 빗각 증착으로 TiN을 코팅하면 기울어진 주상정 구조를 갖는 박막이 제조되는 것을 확인할 수 있었다. 빗각 증착을 실시하는 중에 기판 홀더에 약 -100 V의 전압을 인가하면 빗각 효과가 사라지며 기판에 수직한 주상정이 성장한다는 사실을 확인하였다. $45^{\circ}$의 빗각으로 코팅한 단층 TiN 박막은 $0^{\circ}$로 코팅한 박막보다 경도가 감소하는 경향을 보였으나 $45^{\circ}$와 $-45^{\circ}$로 번갈아 코팅한 다층 TiN 박막은 zigzag 구조가 관찰되었으며 $0^{\circ}$로 코팅한 단층 TiN 박막보다 경도가 증가하는 경향을 보였다. 빗각으로 zigzag 구조의 다층 TiN 박막을 코팅하는 공정에서 최상층이 코팅될 때 기판 홀더에 전압을 인가해서 기판에 수직한 코팅층을 형성하면 가장 높은 경도 증가를 보였다. 본 연구에서 얻어진 결과를 이용하여 다양한 형태의 박막 구조 제어가 가능하고 이러한 미세구조 제어를 통해서 박막의 물성도 제어가 가능할 것으로 판단된다.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.40 no.7
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• pp.657-661
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• 2003

The elastic moduli or fracture strengths of multi-layered film (SiO$_2$/po1y-Si/SiN/SiO$_2$, 2.77 $\mu\textrm{m}$ thick), CVD diamond film (1.6 $\mu\textrm{m}$ thick), SiO$_2$ film (1.0 $\mu\textrm{m}$ thick) and SiN film (0.43 $\mu\textrm{m}$ thick) made for the membrane of ink-jet printer head were measured with cantilever beam bending method using nanoindenter after fabricating in the form of micro cantilever beam (${\mu}$-CLB). And the elastic moduli of ${\mu}$-CLB of SiO$_2$ film and SiN film were compared with the value of each film on silicon substrate determined with nanoindentation method. The results showed that the modulus and strength of multi-layered film decrease from 68.08 ㎬ and 2.495 ㎬ to 56.53 ㎬ and 1.834 ㎬, respectively as the width of CLB increases from 18.5 $\mu\textrm{m}$ to 58.5 $\mu\textrm{m}$. And the elastic moduli of SiO$_2$ and SiN films measured with ${\mu}$-CLB bending method are 68.16 ㎬ and 215.45 ㎬, respectively and the elastic moduli of these films on silicon substrate measured with nanoindentation method are 98.78 ㎬ and 219.38 ㎬, respectively. These results show that with ${\mu}$-CLB bending technique, moduli can be measured to within 2%.

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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• v.5 no.1
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• pp.111-118
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• 1998

본 연구에서는 차세대 집적회로 device의 배선재료로서 사용될 가능성이 높은 Cu 금속을 무전해 도금으로 증착시킨 후 집적회로 공정에 필요한 열적 안정성에 대하여 고찰하 였다. MOCVD방법으로 Si 기판위에 TaN 박막을 확산 방지막으로 증착시킨 다음 무전해도 금으로 Cu막을 증착시켜 Cu/TaN/Si 구조의 다층박막을 제조하여 H2 환원 분위기에서 열처 리시킴으로서 열처리 온도에 따른 Cu 박막의 특성과 확산방지막 TaN와의 계면반응 특성에 대하여 고찰하였다. 활성화 처리와 도금용액의 조절을 적절히 행함으로서 MOCVD TaN 박 막위에 적당한 접착력을 지닌 Cu 박막층을 무전해 도금법을 사용하여 성공적으로 증착시킬 수 있었다. XRD, SEM 분석결과에 의하면 H2 환원분위기에서 열처리시켰을겨우 35$0^{\circ}C$~ $600^{\circ}C$ 범위에서 결정립 성장이 일어나 Cu 박막의 미세구조 특성이 개선됨을 알수 있었다. 또한 XRD, AES 분석에 의하여 열처리 온도에 따른 계면반응 상태를 조사해본 결과 $650^{\circ}C$ 온도에서는 Cu 원자가 TaN 확산방지막을 통과하여 Si 기판내로 확산함으로서 계면에서 Cu-Si 중간화합물을 형성하였다.

• Prospectives of Industrial Chemistry
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• v.22 no.3
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• pp.1-5
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• 2019

차세대 디스플레이 소자로서 상용화된 유기발광소자(OLED)는 현재 진공기반의 증착공정을 통해서 제작되므로 제조공정 비용이 높다. 진공 증착공정을 용액공정으로 교체하면 공정 비용을 크게 절감할 수 있지만, 용액공정으로 다층 박막 구조를 형성하기 어렵다는 문제점이 있다. 다층 구조를 제작할 때 이미 형성된 하부 박막 위에 새로 형성되는 박막이 하부 박막에 영향을 주기 때문이다. 이를 해결하기 위한 방법으로서 용액 공정용 잉크 용매의 내용제성을 증가시켜 상부 박막을 코팅할 때 하부 박막이 용해되거나 손상을 입지 않도록 하는 가교형 소재를 이용한 방법이 있다. 본 원고에서는 OLED 소자를 용액공정으로 제작하기 위한 가교형 정공 수송 재료의 특징과 개발 현황에 대해 소개하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2009.06a
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• pp.24-24
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• 2009

투명전극 (TCO Transparent Conductive Oxide)은 Solar cell, Touch panel, Sensor 등 많은 분야에 이용되어지고 있다. ZnO 그리고 $SnO_2$는 ITO룰 대체하기 위하여 오래전부터 연구가 되어지고 있다. 하지만 ZnO가 가지고 있는 많은 장점에도 불구하고 ITO를 대체하기 위한 전기적 특성이 충분하지 않다. 따라서 ZnO에 Al를 도핑하는 등 다양한 연구가 진행되어왔다. 본 실험은 우수한 광학특성 및 전기적 (10-5) 특성을 확보하기 위하여 AZO/Ag/AZO 다층박막구조 형성하였다. 또한 염료감응 태양전지에 적용하기 위하여 다층박막구조를 이용한 안정성 테스트를 진행하였다.

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.18 no.6
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• pp.232-236
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• 2008

Dependence of interlayer exchange coupling on antiferromagnetic IrMn thickness, thermal stability, and parallel anisotropy angle in perpendicular anisotropy [CoFe/Pt/CoFe]/IrMn multilayers was investigated. The magnetic property of [CoFe($10{\AA}$)/Pt($8{\AA}$)/CoFe($10{\AA}$)] induced by antiferromagnetic ordering of IrMn layer was maintained a stable perpendicular anisotropy up to $250^{\circ}C$ and from $7{\AA}$ to $160{\AA}$ of IrMn thickness. The value of interlayer exchange coupling of [CoFe/Pt/CoFe]/IrMn multilayers with perpendicular anisotropy increased to 1.5 times at anisotropy angle of $60^{\circ}$ more than of $0^{\circ}$. On the other side, the interlayer exchange coupling at anisotropy angle of $90^{\circ}$ was $\infty$ Oe, it was likely diverted to a parallel shape magnetization.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.19 no.1
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• pp.52-57
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• 2010

$BiFeO_3/Pb(Zr_{0.52}Ti_{0.48})O_3$(BFO/PZT) multilayer thin films have been prepared on a Pt/Ti/$SiO_2$/Si(100) substrate by chemical solution deposition. BFO single layer, BFO/PZT bilayer and multilayer thin films were studied for comparison. X-ray diffraction analysis showed that the crystal structure of all films was multi-orientated perovskite phase without amorphous and impurity phase. The leakage current density at 500 kV/cm was reduced by approximately four and five orders of magnitude by bilayer and multilayer structure films, compared with BFO single layer film. The low leakage current density leads to saturated P-E hysteresis loops of bilayer and multilayer films. In BFO/PZT multlayer film, saturated remanent polarization of $44.3{\mu}C/cm^2$ was obtained at room temperature at 1 kHz with the coercive field($2E_c$) of 681.4 kV/cm.

• Journal of the Korean Electrochemical Society
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• v.11 no.4
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• pp.256-261
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• 2008

In this study, Nafion membrane was modified to prevent methanol crossover by layer-by-layer self assembly using polyaniline (PANi) as a polycation and sulfonated poly(ether sulfone) (SPES) as a polyanion onto the Nafion surface. Since PANi and SPES possess thermal and chemical stability and rigid backbone, their layer-by-layer self-assembled films on the Nafion are expected to reduce methanol permeability and to increase mechanical stability. UV-Vis absorption spectroscopy verified a linear build-up of the multilayers of PANi and SPES. We found that the thickness per bilayer was about 10 nm by TEM measurement. Although modified Nafion membrane exhibited 15% decrease of proton conductivity, it reduceded 67% of methanol permeability compared to that of the pristine Nafion membrane, resulting in 2.5 times larger selectivity. At the performance test of the fuel cell using 5M methanol as a fuel, the modified Nafion membrane showed 2.4 times higher maximum power density at $30^{\circ}C$ and 1.4 times larger at $60^{\circ}C$ than the pristine Nafion.

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.3 no.1
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• pp.56-60
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• 1993

We have investigated the dependence of the magnetization, anisotropy, coercivity, and Kerr rotation on the Fe concentration in FeCo/Pd multilayer thin films, where the Fe concentration in the FeCo sublayer varied between 0 and 100% with maintaining the same sublayer thickness of $2.5\;{\AA}$ FeCo and $10.5\;{\AA}$A Pd. The maximum saturation magnetization was observed at the Fe concentration of about 48at.% in the FeCo sublayer. Perpendicular magnetic anisotropy and coercivity of the FeCo/Pd multilayer thin film decreased monotonically with increasing the Fe con-centration. The Kerr rotation angle also decreased with increasing the Fe concentration and the amount of vari-ation was remarkably changed with decreasing the light wavelength.