• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제31권3호
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• pp.18-23
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• 2024

나노임프린트 리소그래피(Nanoimprint lithography, NIL)는 저렴한 공정비용으로 고해상도 패턴을 제조할 수 있는 장점을 가지고 있기 때문에 마이크로 크기부터 나노스케일까지 패턴을 형성하는데 많이 사용되고 있다. 그러나, 대부분의 NIL 공정 기술은 기본적으로 임프린트용 레지스트 사용이 필요하고, 자외선, 열과 같은 외적인 요소 또한 필요로 하기 때문에, 타겟 소재를 패터닝하기 위해서 식각공정 또는 금속 증착 등의 추가적인 후공정이 요구된다. 그리고, 유연 필름이나 굴곡이 있는 소재를 패터닝 하기에 어려움이 있다. 본 연구에서는, 유연한 자성고무 복합재(rubber magnet composite, RMC) 기판 표면에 마이크로/나노 수준의 패턴을 상온에서 식각 공정 없이 형성할 수 있는 극압 임프린트 리소그래피(extreme pressure imprint lithography, EPIL) 공정을 소개하고자 한다. EPIL 기술은 금속, 고분자, 세라믹과 같은 다양한 재료의 표면에 직접적이고 영구적인 변형을 통해 초미세 구조물을 대면적으로 형성할 수 있는 공정으로서, 본 연구에서는 RMC 필름에 적용하여 서브 마이크로 크기의 패턴 형성이 가능함을 보여준다. 우리는 스트론튬계 페라이트와 염소화폴리에틸렌으로 구성된 유연한 RMC 기판 표면에 마이크로/나노 스케일의 다양한 패턴 크기 및 형상을 갖는 균일한 구조물을 형성할 수 있는 공정 및 결과물을 보여주고자 한다. RMC 필름 표면 상 미세한 패턴구현이 가능한 EPIL 공정은 미세한 자기 방향의 변화 및 제어를 요구하는 첨단 전자기소자 부품 제조에 널리 적용될 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.808-816
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• 2012

본 논문은 열 해석 시뮬레이션과 주조로의 구조 변경을 통한 실리콘 잉곳의 방향성 응고에 대한 연구이다. 열 해석 시뮬레이션에 의한 결과, 용융은 유지 시간이 80분일 때 실리콘이 전체적으로 고르게 용융 온도에 도달하였고 냉각은 상부 냉각 온도가 $1,400^{\circ}C$와 60분 냉각 시 가장 좋은 결과 값을 나타내었다. 제작된 웨이퍼가 기존의 상용웨이퍼보다 결정립계에서의 에칭이 훨씬 적게 이루어졌다. FTIR 측정결과 산소와 탄소 모두 모두 임계값 이하의 불순물로 존재함을 확인하였다. NAA 분석 결과 총 18가지 금속 불순물이 검출 되었지만, 농도 분포는 같은 위치에서 위와 아래의 차이는 크게 나지 않고, 어떤 특정한 위치에서 한쪽으로 집중되거나 어떤 경향성 없이 전체의 샘플의 모든 부분에서 농도가 거의 일정하게 분포를 나타냈다.

• 한국결정학회지
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• 제5권2호
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• pp.67-77
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• 1994

융액인상법으로 육성된 Y3-3xNd3xAl5O12단결정으로부터 결함을 검출하고 1)광학적 불균질상의 발생원인과 2)금속입자 함유물과 기포의 동반 발생 기구 및 3)core와 facet의 발생기구에 대해 분석하였다. 성장방향에 평행한 박 편을 제조한 후 편광현미경으로 광탄성 효과를 이용하여 결함을 분석하였으며, 결함을 etching한 후 광학적 결함 과 비교하였다. 융액유동의 변동에 의해 부분적인 고액계면의 불안정이 발생되면 부분적으로 성장속도가 크게 증가되어 편재 된 기포가 발생되었다. 반면 조성적 과냉이 발생되면 전체적으로 성장속도가 증가되어 고액계면에 평행하게 균일 분포로 기포가 발생되었다. 이때 기포 발생과 함께 고밀도로 전위가 생성되며 전위의 응력장으로 인해 광학적 불 균질상이 발생되었다. 기상의 IrO2각는 응액속에서 분해되며, 산소가 금속입자의 거친 표면에 부착되어 함께 유동 하면서 입 성장하고, 그 후 기공 또는 고액계면에 포획되는 것이 보다 가능한 금속입자 함유물 발생 기구라고 판단 되었다. Y3-3xNd3xAl5O12단결정에서 core와 facet은 정벽에 의해 발생되며, 고액계면의 접선과 성장방향 간의 각도에 영향을 받았다.

• 한국재료학회지
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• 제24권11호
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• pp.573-577
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• 2014

The existing metal getters are invariably covered with thin oxide layers in air and the native oxide layer must be dissolved into the getter materials for activation. However, high temperature is needed for the activation, which leads to unavoidable deleterious effects on the devices. Therefore, to improve the device efficiency and gas-adsorption properties of the device, it is essential to synthesize the getter with a method that does not require a thermal activation temperature. In this study, getter material was synthesized using palladium oxide (PdOx) which can adsorb $H_2$ gas. To enhance the efficiency of the hydrogen and moisture absorption, a porous layer with a large specific area was fabricated by an etching process and used as supporting substrates. It was confirmed that the moisture-absorption performance of the $SiO_2/Si$ was characterized by water vapor volume with relative humidity. The gas-adsorption properties occurred in the absence of the activation process.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제24권2호
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• pp.83-89
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• 2003

기체전자증폭기는 기존의 기체검출기의 표류공간에 위치하여 표류전기장을 매우 짧은 거리에 걸쳐 전자사태가 가능한 세기(〉 $10^4$ V/cm) 이상으로 압축함으로써 기체이득을 향상시키는 개념적으로 간단한 기구이다 이 기구는 양면이 금속(구리)으로 얇게 코팅된 수십 $\mu\textrm{m}$ 두께의 절연성 foil에 화학적 에칭이나 고출력 레이저빔 천공방법을 이용하여 직경 100 $\mu\textrm{m}$ 이하의 미소 hole들을 100-200 $\mu\textrm{m}$ 간격으로 균일하게 뚫어 놓은 구조로 되어 있다. 본 연구에서는 다양한 실험조건에서 기체전자증폭기의 동작특성을 조사하였으며 또한 기체전자증폭기의 섬광특성을 이용하여 표준 CCD 카메라와 결합하여 X-선 영상을 획득함으로써 디지털 X-선 영상센서로서의 가능성을 제시하였다.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제14권3호
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• pp.133-138
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• 2013

Acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS) plastic is a polymer material extensively used in electrical and electronic applications. Nickel (Ni) thin film was deposited on ABS by electroless plating, after its surface was treated and modified with atmospheric plasma generated by means of dielectric barrier discharges (DBDs) in air. The method in this study was developed as a pre-treatment for electroless plating using DBDs, and is a dry process featuring fewer processing steps and more environmentally friendliness than the chemical method. After ABS surfaces were modified, surface morphologies were observed using a scanning electron microscope (SEM) to check for any physical changes of the surfaces. Cross-sectional SEM images were taken to observe the binding characteristics between metallic films and ABS after metal plating. According to the SEM images, the depths of ABS by plasma are shallow compared to those modified by chemically treatment. The static contact angles were measured with deionized (DI) water droplets on the modified surfaces in order to observe for any changes in chemical activities and wettability. The surfaces modified by plasma showed smaller contact angles, and their modified states lasted longer than those modified by chemical etching. Adhesion strengths were measured using 3M tape (3M 810D standard) and by 90° peel-off tests. The peel-off test revealed the stronger adhesion of the Ni films on the plasma-modified surfaces than on the chemically modified surfaces. Thermal shock test was performed by changing the temperature drastically to see if any detachment of Ni film from ABS would occur due to the differences in thermal expansion coefficients between them. Only for the plasma-treated samples showed no separation of the Ni films from the ABS surfaces in tests. The adhesion strengths of metallic films on the ABS processed by the method developed in this study are better than those of the chemically processed films.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2011년도 춘계학술발표대회
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• pp.16.1-16.1
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• 2011

$TiO_2$ is a promising material for gas sensors. To achieve high sensitivities, the material should exhibit a large surface-to-volume ratio and possess the high accessibility of the gas molecules to the surface. Accordingly, a wide variety of porous $TiO_2$ nanomaterials synthesized by wet-chemical methods have been reported for gas sensor applications. Nonetheless, achieving the large-area uniformity and comparability with well-established semiconductor production processes of the methods is still challenging. An alternative method is soft-templating which utilizes nanostructured inorganic or organic materials as sacrificial templates for the preparation of porous materials. Fabrication of macroporous $TiO_2$ films and hollow $TiO_2$ tubes by soft-templating and their gas sensing applications have been reported recently. In these porous materials composed of assemblies of individual micro/nanostructures, the form of links or necks between individual micro/nanostructures is a critical factor to determine gas sensing properties of the material. However, a systematic study to clarify the role of links between individual micro/nanostructures in gas sensing properties of a porous metal oxide matrix is thoroughly lacking. In this work, we have demonstrated a fabrication method to prepare highly-ordered, embossed $TiO_2$ films composed of anatase $TiO_2$ hollow hemispheres via soft-templating using polystyrene beads. The form of links between hollow hemispheres could be controlled by $O_2$ plasma etching on the bead templates. This approach reveals the strong correlation of gas sensitivity with the form of the links. Our experimental results highlight that not only the surface-to-volume ratio of an ensemble material composed of individual micro/nanostructures but also the links between individual micro/nanostructures play a critical role in evaluating the sensing properties of the material. In addition to this general finding, the facileness, large-scale productivity, and compatability with semiconductor production process of the proposed fabrication method promise applications of the embossed $TiO_2$ films to high-quality sensors.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제4권2호
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• pp.297-305
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• 2000

본 논문에서는 다양한 안테나 면적을 가지는 다결정실리콘(poly-Si) 및 폴리사이드(polycide) 게이트 물질을 게이트로 갖는 커패시터 및 n/p-MOS 트랜지스터를 사용하여 AAR(Antenna Area Ratio)의 크기에 따른 플라즈마 피해를 측정 및 분석하였다. 플라즈마 공정에 대한 신뢰도 특성을 조사하기 위해, MOS 소자의 게이트 물질을 달리하여 플라즈마 공정에 대한 초기 특성 및 F-N 스트레스와 hot carrier 스트레스 인가시의 n/p-MOSFET의 열화 특성을 측정한 결과 금속 AR에 의하여 플라즈마 공정의 영향을 받는 것으로 관찰되었다. 폴리사이드 게이트 구조가 다결정실리콘 게이트 구조보다 AAR에 따른 정전류 스트레스 인가시의 TDDB(Time Dependent Dielectric Breakdown)및 게이트 전압의 변화 등과 같은 신뢰성 특성에서 상당히 개선됨을 알 수 있었다. 이는 텅스텐 폴리사이드 형성 공정 중에 불소가 게이트 산화막에 함유되었기 때문인 것으로 설명할 수 있으며, 게이트 물질로 폴리사이드를 사용한 소자에서 플라즈마 영향을 줄일 수 있다는 사실이 차세대 MOS 소자의 게이트 박막으로 폴리사이드 게이트 박막을 활용할 수 있는 가능성을 확인하였다.

• 대한임상독성학회지
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• 제3권1호
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• pp.40-44
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• 2005

Nitrogen dioxide ($NO_2$), which produced during the process of silage, metal etching, explosives, rocket fuels, welding, and by-product of burning of fossil fuels, is one of major components of air pollutant. Accidental exposure of high level of $NO_2$ produces cough, dyspnea, pulmonary edema which may be delayed $4\~12$ hours and, in $2\~6$weeks, bronchiolitis obliterans. We experienced a case of acute pulmonary injuny induced by industrial exposure to high level of $NO_2$ during repair of $NO_2$ pipeline in a refinery. A 55-year-old man experienced nausea and severe dyspnea in 6 hours after $NO_2$ inhalation. Initial blood gas examination revealed severe hypoxemia accompanying increased alveolar-arterial O2 difference. Radiological examination showed diffuse ground glass opacities in both lung fields. Clinical symptoms and laboratory findings, including radiological study and pulmonary function test were improved with conservative treatment using inhaled oxygen and bronchodilator. and there was no evidence of bronchial fibrosis and bronchiolitis obliterance in chest high resolution computed tomography performed 6 weeks after exposure. Here, we report a case of $NO_2$ induced acute pulmonary injuny with a brief review of the relevant literature.

• 센서학회지
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• 제23권1호
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• pp.15-18
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• 2014

We present gas sensing performance based on $2{\times}2$ sensor array with four different elements ($TiO_2$, $SnO_2$, $WO_3$ and $In_2O_3$ thin films) fabricated by rf sputter. Each thin film was deposited onto the selected $SiO_2$/Si substrate with Pt interdigitated electrodes (IDEs) of $5{\mu}m$ spacing which were fabricated on a $SiO_2$/Si substrate using photolithography and dry etching. For 5 ppm $NO_2$ and 50 ppm CO, each thin film sensor has a different response to offers the distinguishable response pattern for different gas molecules. Compared with the conventional micro-fabrication technology, $2{\times}2$ sensor array with such remarkable response pattern will be open a new foundation for monolithic integration of high-performance chemoresistive sensors with simplicity in fabrication, low cost, high reliablity, and multifunctional smart sensors for environmental monitoring.