• Progress in Superconductivity
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• v.14 no.2
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• pp.99-101
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• 2012

Fluorescent yield X-ray absorption fine structure (XAFS) spectroscopy is useful for analyzing local structure of specific elements in matrices. We developed an XAFS apparatus with a 100-pixel superconducting tunnel junction (STJ) detector array with a high sensitivity and a high resolution for light-element dopants in wide-gap semiconductors. An STJ detector has a pixel size of $100{\mu}m$ square, and an asymmetric layer structure of Nb(300 nm)-Al(70 nm)/AlOx/Al(70 nm)-Nb(50 nm). The 100-pixel STJ array has an effective area of $1mm^2$. The XAFS apparatus with the STJ array detector was installed in BL-11A of High Energy Accelerator Research Organization, Photon Factory (KEK PF). Fluorescent X-ray spectrum for boron nitride showed that the average energy resolution of the 100-pixels is 12 eV in full width half maximum for the N-K line, and The C-K and N-K lines are separated without peak tail overlap. We analyzed the N dopant atoms implanted into 4H-SiC substrates at a dose of 300 ppm in a 200 nm-thick surface layer. From a comparison between measured X-ray Absorption Near Edge Structure (XANES) spectra and ab initio FEFF calculations, it has been revealed that the N atoms substitute for the C site of the SiC lattice.

• Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics D
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• v.34D no.8
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• pp.8-14
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• 1997

RuO$_{2}$ thin films are prepared by RF magnetron reactive sputtering and their characteristics of crystallization, microstructue, surface roughness and resistivity are studied with various O$_{2}$/(Ar+O$_{2}$) ratios and substrate temperatures. As O$_{2}$/(Ar+O$_{2}$) ratio decreas and substrate temperature increases, the preferred growing plane of RuO$_{2}$ thin films are changed from (110) to (101) plane. With increase of the O$_{2}$/(Ar+O$_{2}$) ratio from 20% to 50%, the surface roughness and the resistivity of RuO$_{2}$ thin films increase form 2.38nm to 7.81 nm, and from 103.6.mu..ohm.-cm to 227.mu..ohm.-cm, resepctively, but the deposition rate decreases from 47 nm/min to 17nm/min. On the other hand, as the substrate temperature increases form room temperature to 500.deg. C, resistivity decreases from 210.5.mu..ohm.-cm to 93.7.mu..ohm.-cm. RuO$_{2}$ thin film deposited at 300.deg. C shows a execellent surface roughness of 2.38nm. As the annealing temperature increases in the range between 400.deg. C and 650.deg. C, the resistivity decreases because of th improvement of crystallinity. We find that RuO$_{2}$ thin film deposited at 20% of O$_{2}$/(Ar+O$_{2}$) ratio and 300.deg. C of substrate temperature shows execellent combination of surface smoothness and low resistrivity so that it is well qualified for bottom electrodes for ferroelectric thin films.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2016.02a
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• pp.257-257
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• 2016

최근에 메모리의 초고속화, 고집적화 및 초절전화가 요구되면서 resistive random access memory (ReRAM), ferroelectric RAM (FeRAM), phase change RAM (PRAM)등과 같은 차세대 메모리 기술이 활발히 연구되고 있다. 다양한 메모리 중에서 특히 resistive random access memory (ReRAM)는 빠른 동작 속도, 낮은 동작 전압, 대용량화와 비휘발성 등의 장점을 가진다. ReRAM 소자는 절연막의 저항 스위칭(resistance switching) 현상을 이용하여 동작하기 때문에 SiOx, AlOx, TaOx, ZrOx, NiOx, TiOx, 그리고 HfOx 등과 같은 금속 산화물에 대한 연구들이 활발하게 이루어지고 있다. 이와 같이 다양한 산화물 중에서 AlOx는 ReRAM의 절연막으로 적용되었을 때, 우수한 저항변화특성과 안정성을 가진다. 하지만, AlOx 박막을 형성하기 위하여 기존에 많이 사용되어지던 PVD (physical vapour deposition) 또는 CVD (chemical vapour deposition) 방법에서는 두께가 균일하고 막질이 우수한 박막을 얻을 수 있지만 고가의 진공장비 사용 및 대면적 공정이 곤란하다는 문제점이 있다. 한편, 용액 공정 방법은 공정과정이 간단하여 경제적이고 대면적화가 가능하며 저온에서 공정이 이루어지는 장점으로 많은 관심을 받고 있다. 본 연구에서는 sputtering 방법과 용액 공정 방법으로 형성한 AlOx 기반의 ReRAM에서 메모리 특성을 비교 및 평가하였다. 먼저, p-type Si 기판 위에 습식산화를 통하여 SiO2 300 nm를 성장시킨 후, electron beam evaporation으로 하부 전극을 형성하기 위하여 Ti와 Pt를 각각 10 nm와 100 nm의 두께로 증착하였다. 이후, 제작된 AlOx 용액을 spin coating 방법으로 1000 rpm 10 초, 6000 rpm 30 초의 조건으로 증착하였다. Solvent 및 불순물 제거를 위하여 $180^{\circ}C$의 온도에서 10 분 동안 열처리를 진행하였고, 상부 전극을 형성하기 위해 shadow mask를 이용하여 각각 50 nm, 100 nm 두께의 Ti와 Al을 electron beam evaporation 방법으로 증착하였다. 측정 결과, 용액 공정 방법으로 형성한 AlOx 기반의 ReRAM에서는 기존의 sputtering 방법으로 제작된 ReRAM에 비해서 저항 분포가 균일하지는 않았지만, 103 cycle 이상의 우수한 endurance 특성을 나타냈다. 또한, 1 V 내외로 동작 전압이 낮았으며 104 초 동안의 retention 측정에서도 메모리 특성이 일정하게 유지되었다. 결론적으로, 간단한 용액 공정 방법은 ReRAM 소자 제작에 많이 이용될 것으로 기대된다.

• Korean Journal of Veterinary Research
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• v.19 no.2
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• pp.121-126
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• 1979

대장균 설사중에 걸린 어린 돼지, 송아지, 어린 양에서 분리한 대장균 126주의 항생제와 화학요법제(15종)에 대한 감수성을 disc diffusion technique로 조사한 성적은 다음과 같다. 1. 어린 돼지에서 분리한 62주의 대장균은 gentamicin(GM)에 100%, colistin(CL)에 96.8%, kanamycin(KM)에 93.5%, neomycin(NM)에는 91.9%가 감수성을 가지고 있었으나 ampicillin(AM), erythromycin(EM), lincomycin (LM), novobiocin (NB), penicillin (PC), streptomycin(SM), tetracycline(TC), sulfaisodimidin(SU)에는 내성을 가지고 있었다. chloramphenicol(CP), sulfamethoxazole-trimethoprim(SXT), cephalosporin(CE)에는 각각 75.8%, 64.5%, 50%가 감수성이 있었다. 2. 송아지에서 분리한 32주의 대장균은 GM에 100%, CL에는 87.5%, SXT에는 66.7%가 감수성이 있었으나 CP와 KM에는 각각 40.6%, SU에는 56.2% NM에는 62.5%, SM에는 87.5%가 내성을 가지고 있었다. EM, LM, NB, PC에는 전혀 감수성이 없었으며 AM, SM, TC에도 고도의 내성을 가지고 있었다. 3. 어린 양에서 분리한 32주의 대장균은 GM과CL에 100%, CP에 96.9%, KM과 NM에 90.6%가 감수성이 있었다. SM과 SU에도 71.9%나 감수성이 있었으나 CM, EM, LM, PC, TC에는 대부분 내성을 가지고 있었다. AM에는 21.9%가 감수성이 있었다. 4. 2종류 이상의 약제에 내성을 가진 대장균의 AM, CE, CP, CL, GM, KM, NM. SM, TC, SU등 10종의 약제에 대한 multiple drug resistance pattern(MDRP)을 조사한 바 돼지 유래 약제내성 대장균의 MDRP는 18가지였으며 이중 가장 빈도가 높은 것은 AM, CE, SM, TC, SU 내성형으로 전체의 24.2%나 되었다. 송아지 유래 약제내성 대장균의 MDRP는 17가지였으며, AM, CE, CP, KM, NM, SM, TC, SU 내성형이 28.1%로 가장 빈도가 높았다. 반면에 어린 양에서 분리한 대장균의 MDRP는 9가지였으며 AM, CE, SU의 3약제 내성형이 40.6%로 가장 많았다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2000.10a
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• pp.494-498
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• 2000

RuO$_2$ thin films are prepared by RF magnetron reactive sputtering and their characteristics of crystallization, microstructure, surface roughness and resistivity are studied with various $O_2$/ (Ar+O$_2$) ratios and substrate temperatures. As $O_2$/(Ar+O$_2$) ratio decreases and substrate temperature increases, the preferred growing plane of RuO$_2$ thin films are changed from (110) to (101) plane. With increase of the $O_2$/(Ar+O$_2$) ratio from 20% to 50%, the surface roughness and the resistivity of RuO$_2$ thin films increase from 2.38nm to 7.81 nm, and from 103.6 $\mu$$\Omega$-cm to 227 $\mu$$\Omega$-cm, respectively, but the deposition rate decreases from 47 nm/min to 17 nm/min. On the other hand, as the substrate temperature increases from room temperature to 500 $^{\circ}C$, resistivity decreases from 210.5 $\mu$$\Omega$-cm to 93.7 $\mu$$\Omega$-cm. RuO$_2$ thin film deposited at 300 $^{\circ}C$ shows a excellent surface roughness of 2.38 nm. As the annealing temperature increases in the range between 400 $^{\circ}C$ and 650 $^{\circ}C$, the resistivity decreases because of the improvement of crystallinity. We find that RuO$_2$ thin film deposited at 20% of $O_2$/(Ar+O$_2$) ratio and 300 t of substrate temperature shows excellent combination of surface smoothness and low resistivity so that it is well Qualified for bottom electrodes for ferroelectric thin films.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.20 no.7
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• pp.364-369
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• 2010

A $SrAl_2O_4:Eu^{2+},Dy^{3+}$ phosphor powder with stuffed tridymite structure was synthesized by glycine-nitrate combustion method. The luminescence, formation process and microstructure of the phosphor powder were investigated by means of X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM) and photoluminescence spectroscopy (PL). The XRD patterns show that the as-synthesized $SrAl_2O_4:Eu^{2+},Dy^{3+}$ phosphor was an amorphous phase. However, a crystalline $SrAl_2O_4 $ phase was formed by calcining at $1200^{\circ}C$ for 4h. From the SEM analysis, also, it was found that the as-synthesized $SrAl_2O_4:Eu^{2+},Dy^{3+}$ phosphor was in irregular porous particles of about 50 ${\mu}m$, while the calcined phosphor was aggregated in spherical particles with radius of about 0.5 ${\mu}m$. The emission spectrum of as-synthesized $SrAl_2O_4:Eu^{2+},Dy^{3+}$ phosphor did not appear, due to the amorphous phase. However, the emission spectrum of the calcined phosphor was observed at 520 nm (2.384eV); it showed green emission peaking, in the range of 450~650 nm. The excitation spectrum of the $SrAl_2O_4:Eu^{2+},Dy^{3+}$ phosphor exhibits a maximum peak intensity at 360 nm (3.44eV) in the range of 250~480 nm. After the removal of the pulse Xe-lamp excitation (360 nm), also, the decay time for the emission spectrum was very slow, which shows the excellent longphosphorescent property of the phosphor, although the decay time decreased exponentially.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2014.02a
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• pp.329.2-329.2
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• 2014

지난 수년간 태양전지의 광전변환효율을 높이기 위해 자가 조립된 InAs 또는 GaSb와 같은 양자점을 GaAs 단일 p-n 접합에 적용하는 연구를 개발해 왔다. 그러나 양자점의 흡수 단면적에 의한 광 흡수도는 양자점층을 수십 층을 쌓으면 증가하지만 활성층에 결함을 생성시킨다. 생성된 결함은 운반자트랩으로 작용하여 태양전지의 광전변환효율을 감소시킨다. 본 실험에서는 양자점이 적용된 태양전지와 적용되지 않은 태양전지의 광전변환 효율을 비교하고, 깊은준위 과도용량 분광법을 이용하여 결함상태를 측정 및 비교함으로써, 활성층 내부에 생성된 결함이 광전변환 효율에 미치는 영향을 분석하였다. 소자구조는 분자선 증착 방법을 이용하여, 먼저 n+-형 GaAs기판위에 n+-형 GaAs를 250 nm 증착한 후, 도핑이 되지 않은 GaAs활성층을 $1{\mu}m$ 두께로 증착하였다. 마지막으로 n+ 와 p+-형 GaAs를 각각 50, 750 nm 증착함으로써 p-i-n구조를형성하였다. 여기서, n+-형 GaAs 과 p+-형 GaAs의 도핑농도는 동일하게 $5{\times}1018cm-3$로 하였다. 또한 양자점을 태양전지 활성층에 20층을 형성하였다. 이때 p-i-n 태양전지 와 양자점 태양전지의 광전변환 효율은 각각 5.54, 4.22 % 를 나타내었다. p-i-n 태양전지의 개방 전압과 단락전류는 847 mV, 8,81 mA이며 양자점 태양전지는 847 mV, 6.62mA로 확인되었다. 태양전지의 전기적 특성을 측정하기 위해 소자구조 위에 Au(300nm)/Pt(30nm)/Ti(30nm)의 전극을 전자빔증착장치로 증착하였으며, 메사에칭으로 직경 $300{\mu}m$의 태양전지 구조를 제작하였다. 정전용량-전압 특성 및 깊은준위 과도용량 분광법을 이용하여 태양전지의 결함분석 및 이에 따른 광전변환 특성인자와의 상관관계를 논의할 것이다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.08a
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• pp.127-127
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• 2011

We investigate the transparent TFTs using a transparent ZnSnO3 (ZTO)/Ag/ZTO multilayer electrode as S/D electrodes with low resistivity of $3.24{\times}10^{-5}$ ohm-cm, and high transparency of 86.29% in ZTO based TFTs. The Transparent TFTs (TTFTs) are prepared on glass substrate coated 100 nm of ITO thin film. On atomic layer deposited $Al_2\;O_3$, 50 nm ZTO layer is deposited by RF magnetron sputtering through a shadow mask for channel layer using ZTO target with 1 : 1 molar ratio of ZnO : $SnO_2$. The power of 100W, the working pressure of 2mTorr, and the gas flow of Ar 20 sccm during the ZTO deposition. After channel layer deposition, a ZTO (35 nm)/Ag (12 nm)/ZTO(35 nm) multilayer is deposited by DC/RF magnetron sputtering to form transparent S/D electrodes which are patterned through the shadow mask. Devices are annealed in air at 300$^{\circ}C$ for 30 min following ZTO deposition. Using UV/Visible spectrometer, the optical transmittances of the TTFT using ZTO/Ag/ ZTO multilayer electrodes are compared with TFT using Mo electrode. The structural properties of ZTO based TTFT with ZTO/Ag/ZTO multilayer electrodes are analyzed by high resolution transmission electron microscopy (HREM) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). The transfer and output characterization of ZTO TTFTs are examined by a customized probe station with HP4145B system in are.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.02a
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• pp.302-302
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• 2012

최근 비 휘발성 메모리 시장의 확대와 수요가 많아지면서, 비휘발성 메모리 소자의 제작에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히, 실리사이드 나노입자를 적용한 소자는 현 실리콘 기반의 반도체 공정의 적용이 용이하다. 따라서 본 연구에서는 실리사이드 계열의 화합물 중에서 일함수가 4.63 eV인 Vanadium silicide (V3Si) 나노입자 메모리소자를 제작하여 전기적 특성과 열 안정성에 대하여 알아보았다. p-Si기판에 약 6nm 두께의 SiO2 터널층을 건식 산화 방법으로 성장시킨 후 V3Si 나노입자를 제작하기 위해서 V3Si 금속박막을 스퍼터링 방법으로 4 nm~6 nm의 두께로 터널 절연막 위에 증착시켰다. 그리고 컨트롤 절연막으로 SiO2를 초고진공 스퍼터를 이용하여 50 nm 증착하였고, 급속 열처리 방법으로 질소 분위기에서 $800^{\circ}C$의 5초 동안 열처리하여 V3Si 나노 입자를 형성하였다. 마지막으로 200 nm두께의 Al을 증착하고, 리소그래피 공정을 통하여 채널 길이와 너비가 각각 $2{\mu}m$, $5{\mu}m$, $10{\mu}m$를 가지는 트랜지스터를 제작하였다. 제작된 시편의 V3Si 나노입자의 크기와 균일성은 투과 전자 현미경으로 확인하였고, 후 열처리 공정 이후 V3Si의 존재여부의 확인을 위해서 X-ray 광전자 분광법의 표면분석기술을 이용하여 확인하였다. 소자의 전기적인 측정은 Agilent E4980A LCR meter, 1-MHz HP4280A와 HP 8166A pulse generator, HP4156A precision semiconductor parameter analyzer을 이용하여 측정온도를 $125^{\circ}C$까지 변화시키면서 전기적인 특성을 확인하였다. 본 연구에서는 온도에 선형적 의존성을 가지는 전하누설 모델인 T-model 을 이용하여 나노입자 비휘발성 메모리소자의 전하누설 근원을 확인한 후, 메모리 소자의 동작 특성과의 물리적인 연관성을 논의하였다. 이를 바탕으로 나노입자 비휘발성 메모리소자의 열적안정성을 확보하고 소자 특성향상을 위한 최적화 구조를 제안하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2008.06a
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• pp.411-412
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• 2008

We have studied a property change of organic light-emitting diodes (OLED) due to an indium tin oxide (ITO) surface reformation. The characteristics of OLED were improved by oxygen plasma processing of an ITO in this work. ITO is widely used as a transparent electrode in light-emitting devices, and the OLED device performance is sensitive to the surface properties of the ITO. The OLED devices with the structure of ITO/TPD(50nm)/$Alq_3$(70nm)/LiF(0.5nm)/Al(100nm) were fabricated, and the surface properties of ITO were investigated by using various characterization techniques. The oxygen plasma process of an ITO was processed by using RF power of 125W and oxygen partial pressure of $2\times10^{-2}$ Torr. The oxygen plasma processing of an ITO processed for 0/1/2/3/4min. Current-voltage-luminance characteristics of the devices show that turn-on voltage is 4V for 2min device and the luminance reaches about 27,000cd/$m^2$ for 4min device. The current efficiency shows that 3min device becomes saturated to be about 8cd/ A. They show that emission was from the $Alq_3$ layer, because the peak wavelength is about 525nm. View angle-dependent emission spectra show that the emission intensity decreases as the angle increases.