• Title/Summary/Keyword: PMMA 박막

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Determination of the complex refractive index and thickness of MNA/PMMA thin film (MNA/PMMA 고분자박막의 복소굴절율 및 두께결정)

  • 김상열
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.7 no.4
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    • pp.357-362
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    • 1996
  • The thickness and the spectrum of the complex refractive index in the region 1.5~4.5 eV, of an MNA/PMMA thin film fabricated by spin casting are determined. The film thickness and the refractive index in its transparent region is calculated by modeling the spectroscopic ellipsometry data. The extinction coefficient spectrum is obtained from the absorption spectrum in its non-transparent region. The best fit oscillator parameters of the classical Lorentz oscillator and a quantum mechanical oscillator are found. The complex refractive index spectrum by these oscillators are compared. The present technique can be applied to get the thickness and the complex refractive index of unknown polymer films and thus it will be useful in optical characterization of those films.

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$SnO_2$ 나노 입자가 분산된 Poly(methylmethacrylate) 박막 층을 사용하여 제작한 유기 쌍안정성 소자의 전기적 성질

  • Gwak, Jin-Gu;Yun, Dong-Yeol;Jeong, Jae-Hun;Lee, Dae-Uk;Son, Dong-Ik;Kim, Tae-Hwan
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2010.02a
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    • pp.210-210
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    • 2010
  • 저항 구조를 가진 유기 쌍안정성 소자는 비휘발성 기억 소자 중에서 구조가 간단하고 제작비용이 저렴하며 플렉시블이 용이한 장점 때문에 많은 연구가 진행되고 있다. 유기물/무기물 복합재료를 사용한 유기 쌍안정성 소자 제작에 대한 연구는 많이 진행되어 왔지만, 넓은 에너지 밴드 갭을 가진 $SnO_2$ 나노 입자가 삽입된 고분자 박막을 기반으로 제작한 유기 쌍안정성 소자에 대한 연구는 상대적으로 미흡하다. 본 연구에서는 Poly(methyl methacrylate) (PMMA) 박막 안에 분산된 $SnO_2$ 나노 입자를 사용하여 제작한 유기 쌍안정성 소자의 전기적인 특성을 관찰하였다. 소자를 제작하기 위해 나노 입자의 전구체인 Tin 2-ethylhexanoate (95%) 2.4 mmol을 dibutyl ether (99.3%) 10 ml에 용해시킨 후, 용매열 화학적 방법을 사용하여 용매 안에서 $SnO_2$ 나노 입자를 합성하였다. 용매 안에 들어있는 1 wt%의 $SnO_2$ 나노 입자와 100 mg의 PMMA를 2 ml의 클로로벤젠에 용해하여 고분자 용액을 제작하였다. 하부 전극 역할을 하는 indium tin oxide가 증착된 유리 기판 위에 고분자 용액을 스핀 코팅하고, 열을 가해 용매를 제거하여 $SnO_2$ 나노 입자가 분산되어 있는 PMMA 박막을 형성하였다. 그 위에 Al 전극을 증착하여 기억 소자를 완성하였다. 제작된 유기 쌍안정성 소자의 전류-전압 (I-V) 측정 결과에서는 동일한 전압에서 서로 크기가 다른 전류가 흐르는 I-V 곡선의 히스테리시스 특성이 나타났다. 그러나 $SnO_2$ 나노 입자가 없는 PMMA 박막으로 형성된 유기 쌍안정성 소자에서는 I-V 곡선의 히스테리시스 특성이 나타나지 않았다. 따라서 PMMA 박막 안에 삽입된 $SnO_2$ 나노 입자가 유기 쌍안정성 소자의 메모리 효과에 결정적인 영향을 준 것을 알 수 있었다. 전류-시간 측정 결과에서는 소자의 ON/OFF 비율이 시간에 따라 큰 변화 이 없이 1000 사이클 이상 지속적으로 유지 하고 있음을 보여 줌으로써 유기 쌍안정성 소자를 장시간 사용할 수 있음을 나타내 주었다.

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콜로이드 ZnO 양자점을 포함한 Polymethyl methacrylate층을 저장 영역으로 사용한 유기 쌍안정성 소자의 기억 메커니즘

  • Sim, Jae-Ho;Son, Dong-Ik;Jeong, Jae-Hun;Kim, Tae-Hwan
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2010.02a
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    • pp.185-185
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    • 2010
  • 유기물과 무기물이 혼합된 나노 복합재료는 저전력 동작을 요구하는 휘어짐이 가능한 차세대 전자소자 응용에 대단히 유용한 소재이다. 간단하고 저렴한 제조 공정과 휘어짐이 가능한 유기물과 무기물이 혼합된 나노 복합재료를 사용한 비휘발성 메모리 소자의 제작과 전기적 특성은 연구되었다. 최근에 간단한 방법으로 고집적화된 휘어짐이 가능한 유기 쌍안정성 소자의 제작에 대한 연구가 진행되고 있다. 그러나 유기 쌍안정 소자의 기억 메커니즘에 대한 연구는 비교적 적게 연구되었다. 유기 쌍안정성 소자의 기억 메커니즘에 대한 연구는 효율과 신뢰성을 증진하기 위하여 대단히 중요하다. 본 연구에서는 polymethyl methacrylate (PMMA) 층에 콜로이드 ZnO 양자점을 혼합하여 제작한 유기 쌍안정성 소자의 전기적 성질과 기억 메커니즘에 대한 것을 연구하였다. 본 연구에 사용된 콜로이드 ZnO 양자점은 dimethylformamide를 사용한 환원법을 이용하여 제작하였다. 소자를 제작하기 위하여 PMMA에 대한 콜로이드 ZnO 양자점의 조성비가 1.5 wt% 가 되도록 dimethylformamide에 녹여 혼합한 용액을 하부 전극인 ITO가 증착된 유리기판위에 스핀코팅 방법을 이용하여 박막을 형성하였다. 콜로이드 ZnO 양자점을 포함한 PMMA 박막위에 상부전극으로 Al을 증착하였다. 복합 소재에 대한 투과 전자 현미경 상은 콜로이드 ZnO 양자점이 PMMA 층 안에 형성되어 있음을 보여주었다. 측정된 전류-전압(I-V) 특성은 쌍안정성 특성을 나타내었으며 이 결과는 콜로이드 ZnO 양자점에서 전하 포획, 저장과 방출 과정에 의한 것이다. 콜로이드 ZnO 양자점을 포함한 PMMA 박막을 저장 영역으로 사용한 유기 쌍안정성 소자의 I-V 측정결과를 바탕으로 전하 수송 모델과 전자적 구조를 사용하여 기억 메커니즘을 논하였다.

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Surface Characterization of the d-PMMA Thin Films Treated by Oxygen Plasma (산소 플라즈마 처리된 d-PMMA 박막의 표면특성 분석)

  • Kim, Soong-Hoon;Choi, Dong-Jin;Lee, Jeong-Su;Choi, Ho-Suk
    • Polymer(Korea)
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    • v.33 no.3
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    • pp.263-267
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    • 2009
  • In order to improve the hydrophilic property on the surface of d-PMMA(deuterated poly-(methyl methacrylate)) film, it was exposed to oxygen plasma, All experimental conditions were same except to plasma exposure time that was varied from 0 to 180 s, The effects according to the exposure time were identified using contact angles, X-ray reflectometer(XRR), neutron reflectometer(NR), and X-ray photoelectron spectroscopy(XPS). By confirming that as the exposure time increases, water contact angle decreases while the composition of oxygen increases, it was confirmed that the composition of oxygen has a huge influence on improving the hydrophilic property. The physical characters as a function of the exposure time were investigated by the XRR. By analyzing complementally the results of the XRR, NR, and XPS, more detailed chemical bonding conditions were studied by obtaining not only composition of the carbon and oxygen but that of the hydrogen.

절연성 고분자 poly(methyl methacrylate) 박막 층 안에 분산된 $SnO_2$ 나노입자를 사용한 유기 쌍안정성 소자의 안전성

  • Park, Hun-Min;Yu, Chan-Ho;Kim, Tae-Hwan
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2012.02a
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    • pp.378-378
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    • 2012
  • 나노복합체를 이용하여 제작한 유기 쌍안정성 형태의 비휘발성 메모리 소자는 간단한 공정과 플렉서블 기기에 응용 가능성 때문에 많은 연구가 진행되고 있다. 나노복합체를 사용하여 제작한 비휘발성 메모리 소자의 전기적 성질에 대한 연구는 많이 진행되었으나, poly (methyl methacrylate) (PMMA) 고분자 박막 내부에 분산된 $SnO_2$ 나노입자를 이용하여 제작한 유기 쌍안정성 소자에서 기억 특성의 안정성에 대한 연구는 상대적으로 미흡하다. 본 연구에서는 PMMA 박막층 내부에 분산된 $SnO_2$ 나노입자를 사용한 메모리 소자를 제작하여 전기적 특성 및 안정성에 대하여 관찰하였다. $SnO_2$ 나노입자를 PMMA와 용매인 클로로벤젠에 용해한 후에 초음파 교반기를 사용하여 두 물질을 고르게 섞었다. 전극이 되는 indium-tin-oxide 가 성장된 유리 기판 위에 $SnO_2$ 나노입자와 PMMA가 섞인 용액을 스핀 코팅한 후, 열을 가해 용매를 제거하여 SnO2 나노입자가 PMMA에 분산되어 있는 유기 쌍안정성 형태의 나노복합체 박막을 형성하였다. 형성된 나노복합체 박막 위에 상부 전극으로 Al을 열증착하여 비휘발성 메모리 소자를 제작하였다. 제작된 소자의 전류-전압 측정 결과는 메모리 특성을 나타내는 ON과 OFF의 두 가지 상태가 존재하고 ON/OFF 전류 비율은 20이었다. $SnO_2$ 나노입자를 포함하지 않은 소자와 비교를 통해 $SnO_2$ 나노입자가 비휘발성 메모리 소자에서의 전하 저장 영역으로 하는 역할을 확인하였다. 전류-시간 측정 결과 소자의 ON/OFF 전류 비율이 시간에 따라 큰 변화 없이 1,000회 이상 지속적으로 유지함을 관찰함으로써 소자의 안정성을 확인하였다.

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[6,6]- phenyl-C85 Butyric Acid Methyl Ester 나노입자를 포함한 나노복합체를 사용하여 제작한 비휘발성 메모리의 전기적 성질과 안정성

  • Park, Hun-Min;Lee, Min-Ho;Yun, Dong-Yeol;Kim, Tae-Hwan
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2011.08a
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    • pp.274-274
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    • 2011
  • 유기물/무기물 나노복합체를 이용하여 제작한 비휘발성 메모리 소자는 저전력 구동과 간단한 공정과 같은 장점 때문에 많은 연구가 진행되고 있다. 무기물 나노 입자를 포함한 고분자 박막을 사용한 비휘발성 메모리 소자에 대한 연구는 많이 진행되었으나, [6,6]- phenyl-C85 butyric acid methyl ester (PCBM) 나노 입자가 고분자 박막에 분산되어 있는 나노복합체를 사용하여 제작한 메모리 소자의 전기적 특성과 안정성에 대한 연구는 미흡하다. 본 연구에서는 PCBM 나노 입자가 poly (methylmethacrylate) (PMMA) 박막 안에 분산되어 있는 나노복합체를 사용한 메모리 소자를 제작하여 전기적 특성 및 안정성에 대하여 관찰하였다. PCBM 나노 입자를 PMMA와 함께 용매인 클로로벤젠에 용해한 후에 초음파 교반기를 사용하여 두 물질을 고르게 섞었다. 전극이 되는 indium-tin-oxide 가 성장된 유리 기판 위에 PCBM과 PMMA가 섞인 용액을 스핀 코팅한 후, 열을 가해 용매를 제거하여 PCBM입자가 PMMA에 분산되어 있는 나노복합체 박막을 형성하였다. 형성된 나노복합체 박막 위에 상부 전극으로 Al을 열증착하여 비휘발성 메모리 소자를 완성하였다. 제작된 소자의 전류-전압 측정 결과는 큰 ON/OFF 전류비율을 보여주었다. PCBM 나노입자를 포함하지 않은 소자에서는 메모리 특성이 나타나지 않았기 때문에 PCBM 나노 입자가 비휘발성 메모리 소자의 기억 특성을 나타내는 저장매체가 됨을 알 수 있었다. 전류-시간 측정 결과는 소자의 ON/OFF 전류 비율이 시간이 지남에 따라 큰 감쇠 현상 없이 104 sec 까지 지속적으로 유지됨을 알 수 있었다. 제작된 각각의 메모리 소자의 ON/OFF 전류 비율 결과는 103 이상의 일정한 값이 측정되어 제작된 소자의 안정성을 보여주었다.

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Glass Transition Temperature and Isothermal Physical Aging of PMMA Thin Films Incorporated with POSS (POSS를 함유한 PMMA 박막의 유리전이온도 및 등온 물리적 시효)

  • Jin, Sil-O;Lee, Jong-Keun
    • Polymer(Korea)
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    • v.36 no.4
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    • pp.507-512
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    • 2012
  • Thin (~650 nm) and ultrathin (~50 nm) films of neat PMMA and PMMA containing 5 wt% of methacryl-polyhedral oligomeric silsesquioxane were prepared in this work. The effects of film thickness and POSS on glass transition temperature ($T_g$) and isothermal physical aging were investigated by means of differential scanning calorimetry (DSC). $T_g$ depression was observed as film thickness was decreased and Ma-POSS molecules were incorporated. Enthalpy relaxation (${\Delta}H_{Relax}$) due to the isothermal physical aging was reduced by ultra-thin film thickness and the addition of Ma-POSS. KWW (Kohlrausch-Williams-Watts) equation was used to fit ${\Delta}H_{Relax}$ vs. aging time data providing the fitting parameters; maximum enthalpy recovery (${\Delta}H_{\infty}$), relaxation time (${\tau}$) and non-exponentiality parameter (${\beta}$).

ZnO thin film on PMMA substrate by Pulse Laser Deposition (펄스레이저증착에 의한 PMMA기판상의 ZnO박막형성)

  • Choi, Young-Jin;Lee, Cheon
    • Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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    • 2008.06a
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    • pp.23-24
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    • 2008
  • 본 논문에서는 폴리머(Polymer)기판에서의 레이저의 조사밀도와 기판의 온도 변화에 따라서 성장하는 ZnO박막의 구조적 특성을 알아보기위해 펄스 레이저 증착 법으로 PMMA(Polymethly Methacrylate)기판상에 ZnO박막을 형성하였다. 레이저의 조사 밀도는 2 J/$cm^2$에서 3 J/$cm^2$까지 기판의 온도는 상온에서부터 $50^{\circ}C$까지 변화시켰고 박막의 구조적 특성을 X-선 회절법(XRD)과 주사 전자 현미경(SEM)으로 관찰하였다.

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SnO2 나노 입자를 포함한 poly(methylmethacrylate) 나노복합체를 사용하여 제작한 유기 쌍안정성 소자의 전하 이동 메커니즘

  • Gwak, Jin-Gu;Yun, Dong-Yeol;Jeong, Jae-Hun;Lee, Dae-Uk;Kim, Tae-Hwan
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2010.08a
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    • pp.217-217
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    • 2010
  • 유기물/무기물 나노 복합재료는 고온과 저전력에서 동작해야하는 차세대 전자 소자와 광소자 제작에 대단히 유용한 소재이다. 간단하고 저렴한 제조 방법과 휘어짐이 가능한 특성을 이용하여 유기물/무기물 나노 복합재료를 사용한 비휘발성 메모리 소자의 제작과 메모리 특성에 대한 연구가 수행되었으나, SnO2 나노 입자가 삽입된 고분자 박막을 기반으로 제작한 저항 구조의 비휘발성 메모리 소자인 유기 쌍안정성 소자에 대한 연구는 상대적으로 미흡하다. 본 연구에서는 poly(methyl methacrylate) (PMMA) 박막 안에 분산된 SnO2 나노 입자를 사용하여 제작한 유기 쌍안정성 소자의 메모리 특성을 관찰하였다. 소자를 제작하기 위해 나노 입자의 전구체인 Tin 2-ethylhexanoate을 dibutyl ether에 용해시킨 후, 화학적 방법을 사용하여 용매 안에서 SnO2 나노 입자를 합성하였다. 합성한 SnO2 나노 입자와 PMMA를 클로로벤젠에 용해하여 고분자 용액을 제작하였다. 전극인 indium-tin-oxide가 증착된 유리 기판 위에 제작한 고분자 용액을 스핀 코팅하고, 열을 가해 용매를 제거하여 SnO2 나노 입자가 분산되어 있는 PMMA 나노복합체를 형성하였다. 그 위에 Al 전극을 증착하여 유기 쌍안정성 소자를 완성하였다. 제작된 소자에 전압을 인가하여 전류를 측정한 결과 유기 쌍안정성 소자에서는 동일 전압에서 높은 전류 (ON 상태)와 낮은 전류 (OFF 상태)가 흐르는 쌍안정성 특성을 나타냈다. 그러나 SnO2 나노 입자가 없는 PMMA 박막으로 형성된 소자에서는 전류-전압 측정에서 쌍안정성 특성이 나타나지 않았다. 따라서 PMMA 박막 안에 삽입된 SnO2 나노 입자가 유기 쌍안정성 소자의 메모리 효과를 나타내는 원인임을 알 수 있었다. 전류-시간 측정 결과는 소자의 ON 상태 및 OFF 상태 전류가 시간에 따른 큰 변화 없이 1000 사이클 이상 지속적으로 유지 하고 있음을 보여 줌으로써 유기 쌍안정성 소자를 장시간 사용할 수 있음을 확인시켜 주었다.

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Orientational Control of Nano Structures from Block Copolymer Using Homo-Polymer Nano Interface (단일 성분 고분자 나노 계면의 도입을 통한 블락 고분자 박막의 나노 구조 배향 조절)

  • In, Insik
    • Journal of Adhesion and Interface
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    • v.9 no.4
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    • pp.30-33
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    • 2008
  • Two polymeric interfaces with single component homo-polymers were prepared to control the orientation of block copolymer thin-film nanostructures. Poly(4-acetoxy styrene) (OH-PAS) and poly(4-methoxy styrene) (OH-PMS) which have the average chemical composition of polystyrene-block-poly(methyl methacrylate) (PS-b-PMMA) were precisely synthesized through nitroxide-mediated radical polymerization. After dehydration reactions between above polymers and SiOx layers of silicon wafers, the polymer-modified interface induced partial (30%) vertical orientation of PS-b-PMMA thin film in the case of OH-PMS and wholly parallel orientation in the case of OH-PAS. Chemical compositions of polymeric interface layers are regarded as the key parameter to control the orientation of nanostructures of block copolymer thin film.

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