• 한국진공학회지
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• 제20권2호
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• pp.127-134
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• 2011

본 연구에서는 고분해능 X선 회절법을 이용해 Ni/Ag 반사막 p형 오믹 전극의 Ag 집괴에 따른 전극의 구조 분석을 수행하였다. 대기 분위기에서 오믹 전극을 고온 열처리할 경우, 열처리 시간이 증가할수록 Ag의 집괴가 진행되어 24시간 열처리 후, 전류-전압 곡선은 쇼트키 특성을 나타내었고, 또한 460 nm 파장에서 21%의 낮은 반사도를 나타내었다. X선 회절 결과로부터 Ag의 집괴가 진행될수록, Ag 박막의 내부 변형율을 감소되는 방향으로 Ag 원자의 확산이 진행되어, Ag (111) 결정면의 면간 거리가 bulk Ag와 거의 동일하게 나타났다. 이러한 반사막 오믹 전극의 구조 분석은 고출력 고효율 수직형 LED에 적합한 열적 안정성이 우수한 오믹 전극의 개발에 매우 중요함을 알 수 있다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2010년도 제39회 하계학술대회 초록집
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• pp.157-157
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• 2010

Vertical-structure light-emitting diodes (V-LEDs) by laser lift-off (LLO) have been exploited for high-efficiency GaN-based LEDs of solid-state lightings. In V-LEDs, emitted light from active regions is reflected-up from reflective ohmic contacts on p-GaN. Therefore, silver (Ag) is very suitable for reflective contacts due to its high reflectance (>95%) and surface plasmon coupling to visible light emissions. In addition, low contact resistivity has been obtained from Ag-based ohmic contacts annealed in oxygen ambient. However, annealing in oxygen ambient causes Ag to be oxidized and/or agglomerated, leading to degradation in both electrical and optical properties. Therefore, preventing Ag from oxidation and/or agglomeration is a key aspect for high-performance V-LEDs. In this work, we demonstrate the enhanced thermal stability of Ag-based Ohmic contact to p-GaN by reducing the thermal compressive stress. The thermal compressive stress due to the large difference in CTE between GaN ($5.6{\times}10^{-6}/^{\circ}C$) and Ag ($18.9{\times}10^{-6}/^{\circ}C$) accelerate the diffusion of Ag atoms, leading to Ag agglomeration. Therefore, by increasing the additional residual tensile stress in Ag film, the thermal compressive stress could be reduced, resulting in the enhancement of Ag agglomeration resistance. We employ the thin Ni layer in Ag film to form Ni/Ag mutli-layer structure, because the lattice constant of NiO ($4.176\;{\AA}$ is larger than that of Ag ($4.086\;{\AA}$). High-resolution symmetric and asymmetric X-ray diffraction was used to measure the in-plane strain of Ag films. Due to the expansion of lattice constant by oxidation of Ni into NiO layer, Ag layer in Ni/Ag multi-layer structure was tensilely strained after annealing. Based on experimental results, it could be concluded that the reduction of thermal compressive stress by additional tensile stress in Ag film plays a critical role to enhance the thermal stability of Ag-based Ohmic contact to p-GaN.

• Applied Science and Convergence Technology
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• 제26권6호
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• pp.208-213
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• 2017

Flexible opto-electronic devices are developed on the insulating layer deposited stainless steel (STS) substrates. The silicon dioxide ($SiO_2$) material as the diffusion barrier of Fe and Cr atoms in addition to the electrical insulation between the electronic device and STS is processed using the plasma enhanced chemical vapor deposition method. Noble silver (Ag) films of approximately 100 nm thickness have been formed on $SiO_2$ deposited STS substrates by E-beam evaporation technique. The films then were annealed at $650^{\circ}C$ for 20 min using the rapid thermal annealing (RTA) technique. It was investigated the variation of the surface morphology due to the interaction between Ag films and $SiO_2$ layers after the RTA treatment. The results showed the movement of Si atoms in silver film from $SiO_2$. In addition, the structural investigation of Ag annealed at $650^{\circ}C$ indicated that the Ag film has the material property of p-type semiconductor and the bandgap of approximately 1 eV. Also, the films annealed at $650^{\circ}C$ showed reflection with sinusoidal oscillations due to optical interference of multiple reflections originated from films and substrate surfaces. Such changes can be attributed to both formation of $SiO_2$ on Ag film surface and agglomeration of silver film between particles due to annealing.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2010년도 춘계학술회의 초록집
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• pp.18-20
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• 2010

수조구조의 InGaN LED 소자에 적용이 가능하며 높은 열적안정성을 갖는 저저항 고반사율 p형 오믹 전극을 개발하였다. Ag에 Mg을 첨가하여 p형 전극을 이용하여 $400^{\circ}C$, 공기중에서 1분간 열처리 후 $2.2\;{\times}\;10^{-5}\;{\Omega}cm^2$의 낮은 접촉 저항을 얻을 수 있었고, 460 nm 파장에서 82.6%의 높은 반사율을 획득할 수 있었다. 이는 Mg가 첨가됨에 따라 Ag가 고온에서 집괴되는 원인인 산소-공공 결합을 줄여줌으로써 높은 열적 안정성을 얻게 되었다. Ag를 열처리 할 경우, 외부에 존재하는 산소가 공공 자리에 들어간 후, 산소와 공공의 강한 인력에 의해 산소가 침입형 자리에 들어가서면서 두개의 공공과 강하게 bonding을 갖는 diffusion center가 많이 존재하게 된다. 하지만 Mg가 첨가되었을 경우, Oxygen affinity가 강한 Mg에 산소가 먼저 결합을 이루면서 산소-공공결합을 줄여주게 되어 높은 온도에서도 diffusion이 이루어지지 않고 높은 열적 안정성을 갖게 된다.

• 한국진공학회지
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• 제21권5호
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• pp.233-241
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• 2012

단결정 MgO (001) 기판에 DC 마그네트론 스퍼터로 하지층과 상지층으로 구성된 이중층을 증착, 열처리 온도와 시간을 고정시키고 이중층의 두께를 변화시켜 응집현상을 제어하여 자기구조화, 나노 구조화된 박막을 제작하였다. 진행한 실험에선 기존에 연구되었던 단층에서의 응집현상이 아닌 하지층과 상지층으로 구성된 이중층의 응집현상으로 나노 점을 형성하였다. 하지층은 Ti, Cr, Co 그리고 상지층은 Ag를 증착하였다. Atomic force microscopy를 통하여 하지층의 물질에 따라 나노 점의 형성 여부가 관찰되었고 형성된 나노 점의 형상이 다르게 나타난 것을 확인하였다. 결과적으로 이중층의 응집현상을 이용하여 나노 점을 제작할 때 가장 적합한 하지층의 물질은 Ti로 확인하였다. 또한 Ti/Ag 시료는 X-ray Diffraction 분광법을 통하여 Ag는 기판으로 사용된 MgO의 (001) 방향을 따라서 에피택셜하게 성장한 것을 확인하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2000년도 제18회 학술발표회 논문개요집
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• pp.140-140
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• 2000

The initial growth mode of Nb on Ag(11) in sub-monolayer regime and the influence of subsequent 520K annealing are studied using UHV Scanning Tunneling Microscopy. E-beam evaporated Nb is deposited onto the substrate at RT, and STM measurements are carried out at RT and 78 K. With Nb being immiscible in bulk Ag, 3D islands formation begins at early stage and no particular ordered structure is found. After annealing to 520K, most of islands are disappeared from terrace. There exist 2 possibilities. : (1) Diffusion of Nb into the 2nd or 3rd layer of Ag substrate or (2) agglomeration of Nb on Ag at higher temperature. A model will be given to explain the evidence. In addition, we investigated the change of STM image according to bias voltage depending on island size. Possible physical mechanism responsible for such behavior together with interaction between Nb islands and reactive gases will be also discussed.

• 한국세라믹학회지
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• 제33권2호
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• pp.242-250
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• 1996

Glasses of Na2O-Al2O3-SiO2 system were prepared and ion-exchange characteristics change of properties and bactericidal effects by Na+↔Ag+ ion exchange were studied. Parent glasses with three compositions of varying Na2O in the 20~30 wt% were ion-exchanged in the molten salt of 2 mol% AgNO3+98 mol% NaNO3 at 320~36$0^{\circ}C$ for 15~16min. Amount of ion exchange and penetration depth of Ag+ ion increased with Na2O content in the parent glass ion exchange temperature and time. After ion exchange densities and Vickers hardness of the glasses increased and the glasses showed yellow-brown color and as amount of ion exchange increased the color turned deep because partial reduction and agglomeration of Ag+ into Ag0 results in absorption of visible light. After ion exchange chemical durability of the glass to wter was enhanced compara-bly that weight loss and change of surface of the glass were not found for the leaching test in 5$0^{\circ}C$ K.I water for 240hrs. Bactericidal effect of ion exchanged glass on Staphylococcus aureus and E. coli was determined by microorganism test and bactericidal effect increased with amount of ion exchange and incubation time.

• 한국재료학회지
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• 제5권1호
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• pp.140-148
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• 1995

Transfer matrix를 사용하여 $TiO_{2}$ 및 Ag 단일 박막과 $TiO_{2}/Ag/TiO_{2}$ 다층 박막의 두계에 따른 투과도 특성을 예측하였으며, 이를 실제 스퍼터 증착하여 제조한 박막의 광학 특성과 비교하였다. $TiO_{2}$ 및 Ag 박막에서는 복소굴절률을 사용하므로써 실제 증착박막에서 측정된 특성과 근접한 투과도 곡선의 예측이 가능하였다. $TiO_{2}/Ag/TiO_{2}$ 3층 박막의 광학 특성은 Ag의 $TiO_{2}$층으로의 확산 및 응집에 의해 transfer matrix로 예측한 투과도 특성과 전혀 다른 거동을 나타내었다. 그러나 4nm 및 6nm 두계의 Ti 박막을 확산방지층으로 증착한 Ti$O_{2}$/Ti/Ag/Ti/Ti$O_{2}$ 구조의 5층 박막에서는 transfer matrix를 사용하여 예측한 $TiO_{2}/Ag/TiO_{2}$ 3층 박막의 투과도 곡선과 유사한 광학 특성을 얻을 수 있었다.

• 한국분말재료학회지
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• 제17권4호
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• pp.295-301
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• 2010

Multi shell graphite coated Ag nano particles with core/shell structure were successfully synthesized by pulsed wire evaporation (PWE) method. Ar and $CH_4$ (10 vol.%) gases were mixed in chamber, which played a role of carrier gas and reaction gas, respectively. Graphite layers on the surface of silver nano particles were coated indiscretely. However, the graphite layers are detached, when the particles are heated up to $250^{\circ}C$ in the air atmosphere. In contrast, the graphite coated layer was stable under Ar and $N_2$ atmosphere, though the core/shell structured particles were heated up to $800^{\circ}C$. The presence of graphite coated layer prevent agglomeration of nanoparticles during heat treatment. The dispersion stability of the carbon coated Ag nanoparticles was higher than those of pure Ag nanoparticles.

• 한국자기학회지
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• 제6권2호
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• pp.86-92
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• 1996

열진공증착 방법으로 제작한 Ag/Co 다층박막의 구조, 자성 및 자기저항에 관하여 연구하였다. Ag층의 두께가 $60{\AA}$ 정도로 두꺼울 때는 Co 두께가 $5{\AA}$에서도 비교적 균일한 다층막의 형태를 이루어서 대부분의 Co층이 강자성의 성질을 가지나 Ag층의 두께가 $30{\AA}$으로 얇고 Co가 $15{\AA}$ 이하일 경우에는 Co층이 섬형화된 불연속 다층박막이 형성되어 섬형화된 많은 부분의 Co가 초상자성 성질을 가졌다. 또한 열처리에 의하여 Co의 섬형화가 진전되어 MR비가 증가 되었다. $3000{\AA}$ 두께의 $Ag30{\AA}/Co10{\AA}$ 불연속 다층박막에서 최대 6.1%의 자기저항비를 얻었으며 SiO를 하지층으로 입힐 경우 $1000{\AA}$ 다층박막에서 층상 구조의 개선으로 반강자성 결합 및 자기저항비가 증가되었다.