• 융합정보논문지
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• 제11권3호
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• pp.167-173
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• 2021

최근 폴리이미드가 기판으로 사용되어 유기발광다이오드 디스플레이가 구현된 폴더블 스마트폰이 출시되고 있다. 이와 같이 굽힘이 가능한 기판위에 다양한 전자소자를 제작하기 위한 관심이 증가하고 있기 때문에 본 논문에서는 굽힘성이 우수한 127㎛ 두께의 얇은 스테인리스 금속 기판을 이용하여 먼저 크롬을 코팅하고 알루미늄을 형성한 샘플과 알루미늄 구현 후 크롬을 증착한 2가지 샘플을 급속 열처리 장비를 이용하여 150도, 350도, 550도의 온도에서 각각 20분간 어닐링을 진행하여 표면의 형상을 관찰하였다. 고분해능 SEM과 nm까지 거칠기를 측정할 수 있는 AFM을 이용하여 표면에 대한 데이터를 추출하였다. 350도까지는 열처리하지 않은 샘플과 차이가 없지만, 550도에서는 결정립의 변화를 확인할 수 있다. 향후 본 실험 결과는 플렉서블 광전자분야로의 적용을 위해 전기전도도, 반사도와 같은 특성 분석 및 광소자 제작을 통해 금속 소재의 플렉서블 전자소자로의 적용 가능성을 모색할 것이다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2011년도 추계학술발표대회
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• pp.11.1-11.1
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• 2011

세계 최초의 전자종이가 등장한 때는 1975년 미국 제록스(Xerox)에서 개발된 '자이리콘(Gyricon)'이었으나, 2005년 상업성의 이유로 개발이 중단됐다. 2004년 소니(Sony)도 '리브리에(Librie)'라는 전자책 단말기를 출시했으나 콘텐츠 부족으로 판매가 워낙 부진해 시장에서 철수하였다. 그러나 2007년 인터넷 서점 아마존에서 베스트셀러를 포함한 8만 종 이상의 컨텐츠를 기반으로 전자책 '킨들(Kindle)'을 선보여 대 성공을 하였다. 2009년에만 540만대, 2010년에는 800만대 이상 팔리는 대히트를 기록한 것이다. 이러한 전자책의 성공의 이유는 다음과 같이 생각된다. 전자종이의 첫 번째 장점은 자체 발광을 하지 않는 '반사형'이기 때문에 눈에 피로감을 느끼진 않는다는 점이다. 컴퓨터 모니터, TV, 스마트폰 등은 LCD의 백라이트, AMOLED 등에서 직접 빛을 발산하기 때문에 피로감을 느낄 수밖에 없다. 두번째 장점은 유연하여 다양한 기판에 적용할 수 있다는 것이다. 기존의 디스플레이용 기판으로 유리(glass)를 사용하기 때문에 그 유연성에 있어 한계를 가지고 있지만, 금속 호일(Metal Foil)이나 플라스틱 기판으로 대체하려는 연구가 활발하게 진행되고 있으며 접는 것이 가능한 (Foldable) 전자종이도 출현할 전망이다. 세 번째 장점으로는 소비전력량이 적다는 것이다. 백라이트도 필요 없고, 자체적으로 빛을 낼 필요도 없고, 빛에너지를 외부에서 얻기 때문이다. 이러한 전자종이에 대한 최신 기술동향에 대하여 논하고자 한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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• pp.2055_2056
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• 2009

국가표준을 유지하기위한 표준기급의 교류저항은 상품화된 것이 외국에서 한 종류 있으나 고정된 기름 항온조에서 유지를 해야 하고, 정전차폐가 어렵고, 교류에서 측정단자의 호환성이 어렵고 가격도 대단히 비싸다. 또한 저항체가 지지대 역할을 하는 원형 보빈에 감겨져있는 선으로 구성되어서 국제비교시나 혹은 이동교정시에 기계적인 구조의 변화로 저항 값에 영향을 받기가 쉽다. 이러한 단점들을 극복한 교류저항 표준기가 개발이 되었다. 개발된 표준기는 저항체의 기계적 구조에 의한 변화를 막기 위해서 non-inductive 구조의 metal foil element로 제작된 것을 사용하였으며, 각각의 저항체에 개개의 항온조를 체택함으로서 온도의 안정성과 이동의 편리를 함께 만족되도록 하였다. 제작된 교류저항 표준기의 특성은 온도 안정도가 ${\pm}5$ mK/d, 저항값의 안정도가 ${\pm}0.01{\mu}{\Omega}/{\Omega}/d$, 1년간의 장기안정도가 $1{\mu}{\Omega}/{\Omega}$ 이하로 측정이 되었다. 개발된 교류저항 표준기는 교류저항분야 국가표준유지 및 소급에 사용이 된다.

• 한국재료학회지
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• 제29권12호
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• pp.757-763
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• 2019

A stacked high-voltage (900 V) Al electrolytic capacitor made with ZrO₂ coated anode foils, which has not been studied so far, is realized and the effects of Zr-Al-O composite layer on the electric properties are discussed. Etched Al foils coated with ZrO₂ sol are anodized in 2-methyl-1,3-propanediol (MPD)-boric acid electrolyte. The anodized Al foils are assembled with stacked structure to prepare the capacitor. The capacitance and dissipation factor of the capacitor with ZrO₂ coated anode foils increase by 41 % and decrease by 50 %, respectively, in comparison with those of Al anode foils. Zr-Al-O composite dielectric layer is formed between separate crystalline ZrO₂ with high dielectric constant and amorphous Al₂O₃ with high ionic resistivity. This work suggests that the formation of a composite layer by coating valve metal oxide on etched Al foil surface and anodizing it in MPD-boric acid electrolyte is a promising approach for high voltage and volume efficiency of capacitors.

• Journal of Welding and Joining
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• 제21권2호
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• pp.97-101
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• 2003

The change of microstructures in the base metal during transient liquid phase bonding process of directionally Ni base superalloy, GID-111 was investigated. Bonds were fabricated using a series of holding times(0~7.2ks) at three different temperatures. The flip chip bonding utilizing self-aligning characteristic of solder becomes mandatory to meet tolerances for the optical device. In this paper, a parametric study of aging condition and pad size of samples was evaluated. A TiW/Cu/electroplated Cu UBM structure was selected and the samples were aging treated to analyze the effect of intermetallic compounds with the time variations. An FIB technique was applied to the preparation of samples for TEM observations. An FIB technique is very useful to prepare TEM thin foil specimens from the solder joint interface. After aging treatment, the tendency to decrease in shear strength was measured and the structure of the solder and the UBM was observed by using SEM, TEM and EDS. As a result, the shear strength was decreased of about 21% in the 100${\mu}{\textrm}{m}$ sample at 17$0^{\circ}C$ aging compared with the maximum shear strength of the sample with the same pad size. In the case of the 12$0^{\circ}C$ aging treatment, 18% of decrease in shear strength was measured at the 100${\mu}{\textrm}{m}$ pad size sample. An intermetallic compound of Cu6Sn5 and Cu3Sn were also observed through the TEM measurement by using.

• 연구논문집
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• 통권29호
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• pp.141-149
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• 1999

Brazing of Fe-Cr-Al alloy was carried out at $1200^{\circ}C$ in vacuum furnace using nickel-based filler metals : BNi-5 powder(Ni-Cr-Si-Fe base alloy} and MBF-50 foil (Ni-Cr-Si-B). The effect of boron content on the stability of oxide scale on the brazed joint was investigated by means of cyclic oxidation test performed at $1050^{\circ}C$ and $1200^{\circ}C$. Apparently, the joints brazed with MBF-50 containing boron showed relatively stable oxidation rates compared to boron-free BNi-5 at both temperatures. However, it was considered that the slower weight loss of MBF-50 brazed specimen wasn’t resulted from the low oxidation rate but from the spallation of oxide layer. The oxide layer consisted of thick spinel oxide on the surface and $Al_2 O_3$ internal oxide layer along the interface between mother alloy and braze, the mother alloy was also eroded seriously by the formation of spinel oxides such as $FeCr_2 O_4$ and $NiCr_2 O_4$ on the surface, likely to be induced by the change of oxide forming mechanism due to diffusion of boron from the braze. On the contrary, the joint brazed with BNi-5 showed the good oxidation resistance during the cyclic oxidation test. It seems that the oxidation can be retarded by the formation of stable $Al_2 O_3$ layer at the surface.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.285-288
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• 2007

박막형 태양전지 및 플렉서블 태양전지 기판으로 사용되는 금속기판의 우수성은 잘 알려져 있다. 그러나 상용 금속기판이 직면하고 있는 문제점을 보완하기 위해서 전주법으로 제조된 2원합금 금속포일을 개발하였으며, 박막형 및 플렉서블 태양전지의 기판재로 적용가능성을 확인하였다. 일반적으로 태양전지를 제조할 때 열 공정이 수행되며, 이때 기판재와 cell을 구성하는 반도체의 열팽창 계수 차이에 의한 열변형으로 결함이 발생될 수 있고, 태양전지 효율 및 수명을 저하시키는 원인이 될 수 있다. 이러한 원인이 될 수 있는 구성 재료간의 열팽창계수 차이에 의한 cell 의 변형량을 추정하기 위해 유한요소해석 방법을 사용하였다. 유한요소해석을 수행하기 위해 ALGOR 라는 해석 tool 을 사용하였다. 유한요소해석 수행에 사용된 상용 금속인 Mo, Ti, Al, SUS 포일과 전주법으로 제조된 2원합금 금속포일의 열팽창 계수는 실험을 통한 측정치이며, cell을 구성하는 반도체의 열팽창 계수와 열특성은 참고 문헌에 있는 자료들이다. 이 값들을 기반으로 cell 의 구성을 단순화시킨 가상의 태양전지가 제조 공정 온도에서 상온으로 냉각될 때의 열변형량을 계산하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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• pp.351-351
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• 2011

Graphene has drawn great interests because of its distinctive band structure and physical properties[1]. A few of the practical applications envisioned for graphene include semiconductor applications, optoelectronics (sola cell, touch screens, liquid crystal displays), and graphene based batteries/super-capacitors [2-3]. Recent work has shown that excellent electronic properties are exhibited by large-scale ultrathin graphite films, grown by chemical vapor deposition on a polycrystalline metal and transferred to a device-compatible surface[4]. In this paper, we focussed our scope for the understanding the graphene growth at different conditions, which enables to control the growth towards the application aimed. The graphene was grown using chemical vapor deposition (CVD) with methane and hydrogen gas in vacuum furnace system. The grown graphene was characterized using a scanning electron microscope(SEM) and Raman spectroscopy. We changed the growth temperature from 900 to $1050^{\circ}C$ with various gas flow rate and composition rate. The growth condition for larger domain will be discussed.

• 한국분말재료학회지
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• 제24권2호
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• pp.102-107
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• 2017

Porous polytetrafluoroethylene (PTFE) thin films are fabricated by spin-coating using a dispersion solution containing PTFE powders, and their crystalline properties are investigated after thermal annealing at various temperatures ranging from 300 to $500^{\circ}C$. Before thermal annealing, the film is densely packed and consists of many granular particles 200-300 nm in diameter. However, after thermal annealing, the film contains many voids and fibrous grains on the surface. In addition, the film thickness decreases after thermal annealing owing to evaporation of the surfactant, binder, and solvent composing the PTFE dispersion solution. The film thickness is systematically controlled from 2 to $6.5{\mu}m$ by decreasing the spin speed from 1,500 to 500 rpm. A triboelectric nanogenerator is fabricated by spin-coating PTFE thin films onto polished Cu foils, where they act as an active layer to convert mechanical energy to electrical energy. A triboelectric nanogenerator consisting of a PTFE layer and Al metal foil pair shows typical output characteristics, exhibiting positive and negative peaks during applied strain and relief cycles due to charging and discharging of electrical charge carriers. Further, the voltage and current outputs increase with increasing strain cycle owing to accumulation of electrical charge carriers during charge-discharge.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 2005년도 금형가공,미세가공,플라스틱가공 공동 심포지엄
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• pp.193-197
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• 2005

This paper presents a method by which multiple holes of ultra small size can be punched simultaneously. Silicon wafers were used to fabricate punching die. Workpiece used in the present investigation were the rolled pure copper of $3{\mu}m$ in thickness and CP titanium of $1.5{\mu}m$ in thickness. The metal foils were punched with the dies and arrays of circular and rectangular holes were made. The diameter of holes ranges from $2-10{\mu}m$. The process set-up is similar to that of the flexible rubber pad forming or Guerin process. Arrays of holes were punched successfully in one step forming. The punched holes were examined in terms of their dimensions, surface qualities, and potential defect. The effects of the die hole dimension on ultra small size hole formation of the thin foil were discussed. The optimum process condition such as proper die shape and diameter-thickness ratio (d/t) were also discussed. The results in this paper show that the present method can be successfully applied to the fabrication of ultra small size hole array in a one step operation.