• 제목/요약/키워드: SI이론

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Sinter/HIP 공정으로 제조한 SiC whisker/$Al_2O_3$ 복합재료의 소결 및 기계적 물성에 관한 연구 (A Study on Sintering and mechanical Properties of Sinter/HIPed SiC Whisker/$Al_2O_3$ Composite)

  • 이채현;김종옥;김종희
    • 자연과학논문집
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    • 제8권1호
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    • pp.53-59
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    • 1995
  • Alumina 세라믹스의 기계적 물성 증진을 위하여 SiC whisker로 강화시키고 소결 조제 및 소결 온도의 영향을 고찰하였다. Whiker의 소결억제 효과로 인하여 고상소결을 촉진하는 MgO나 $TiO_2$를 소결조제로 사용한 경우에서는 치밀한 소결체를 얻을 수 없었으나, 액상을 형성하는 $Y_2O_3$를 2wt% 첨가한 경우에 양호한 소결밀도를 얻을 수 있었다. whisker 첨가에 의한 기지의 기계적 물성의 증진 효과도 함께 얻을 수 있었다. 강화 효과는 보강재인 whiker 자체의 보강 효과와 함께 입성장 억제 효과가 복합적으로 작용한 것으로 판단되었다. 소결체를 HIP 처리한 경우에는 거의 이론 밀도까지 이르는 아주 치밀한 소결체의 제조가 가능하였으며, 기계적 물성은 상압소결 후의 결과에 비하여 향상됨을 확인할 수 있었다.

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SiO$_2$의 전기 광학 효과를 이용한 고전계 측정 (Measurement of High Electric Field Using Linear Electric-Optic Effect of Crystalline SiO$_2$)

  • 김요희;이대영
    • 한국통신학회논문지
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    • 제17권2호
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    • pp.142-152
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    • 1992
  • 본 논문에서는 광파이버 센서로써 고전계(고전압)측정의 어려움을 해결하기 위하여 지금까지 알려진 다른 전기광학 소자보다 반파장 전압이 매우 높은 SiO2를 사용하여 고전계을 계측하기 위한 새로운 방법을 제시 하였다. SiO2를 비롯한 광학소자로 구성된 센서내부, 즉 전광자 및 편광자에서의 광변조식을 Stokes Parameter와 Mueller 행렬로 유도 하였고 이를 복굴절 결정에서의 전기광학 효과를 이론적으로 해석하고 위상지연과 반파장 전압을 계산하였다. 설계 제작한 광전압 센서에 , 분압없이 최대전압 20KV까지 공급 했을때의 출력신호를 검출한 결과 오차는 3%미만으로서 매우 우수한 직선성을 얻었다. SiO2의 온도변화(-20~60$^{\circ}$C)에 따른 출력전압 변화를 실험한 결과 최대 7.5%까지 변동율이 발생하였으나 열처리 한후로는 1.0% 이내로 개선된 특성을 보였다.

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어닐링 조건에 의한 SiC 소자에서 콘택저항의 변화 (Dependence of contact resistance in SiC device by annealing conditions)

  • 김성진
    • 전기전자학회논문지
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    • 제25권3호
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    • pp.467-472
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    • 2021
  • 고온에서도 반도체 소자의 안정적인 동작이 필요하다. 반도체 소자의 구조중에서 고온에서 불안정한 전기적 응답을 야기할 수 있는 영역은 금속과 반도체가 접합하는 콘택층이다. 본 연구에서는 p형 SiC 층위에 니켈-실리사이드(NiSix)의 콘택층을 형성하는 공정과정에 포함되는 어닐링 공정 조건이 콘택 저항의 비저항과 전체 저항에 미치는 효과를 고찰하였다. 이를 위해, 4인치 p형 SiC층 위에 전송길이 이론(transfer length method: TLM) 측정을 위한 알련의 전극 패턴들을 형성하였고, 어닐링 온도(1700와 1800℃)와 어닐링 시간(30와 60분)을 달리하여 4종의 시료를 제조하였으며, TLM을 이용한 저항을 측정하였다. 그 결과, 어닐링 조건이 콘택층의 저항과 소자의 전기적 안정성에 영향을 미치는 사실을 확인하였다.

새로 개발된 세라믹 직포 보강 세라믹 기지 복합체의 인장 및 곡강도 시험 (Flexure and tension tests of newly developed ceramic woven fabric/ceramic matrix composites)

  • Dong-Woo Shin;Jin-Sung Lee;Chang-Sung Lim
    • 한국결정성장학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.73-87
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    • 1996
  • 새로 개발된 분말침투 및 연속 다중함침법에 의해 제조된 세라믹 섬유 복합체의 기 계적 물성을 3점 곡강도 빛 인장 시험을 통하여 평가하였다. 정확한 물성 측정을 위하여 strain g gauge 빛 acoustic emission 측정 장비가 사용되였다. 실험 시편은 $Al_20_3$직포$Al_20_3$와 SiC직포/SiC를 기본 재료로 하고 있으며, 일방향으로 배열왼 SiC 섬유(Textron SCS - 6)/SiC 복합체를 비교 목적으로 제작 시험하였다. 이론 밀도의 약 73%인 SiC 직포/SiC 복합체의 최대곡강도는 300 MPa이고, 기지내 균열이 처음 발생하는 응력은 77 MPa였다. 인장강도는 곡강도의 1/3 정 도의 낮은 값을 나타내였고, 인장 시험중의 첫번째 기지 균열 응력 또한 곡강도 시험에서 얻은 값보다는 상당히 낮은 값을 보여주였다. 곡강도 물성에 비교하여 상대적으로 낮은 인장물성은 WeibuH 통계 처리 방법에 의하여 응력을 받고 있는 부피의 차로 정량적으로 해석하였다. 해석 결과, 직포가 충으로 배열된 복합체의 최대 인장강도는 응력을 받는 섬유의 길이에 의존하며, 기지내 균열이 생기는 첫번째 응력은 응력을 받는 부피에 의해 결정됨을 보여주었다. SiC 휘스 커를 기지에 보장함으로써 복합체의 기지파괴 strain을 향상시키는 이유로, 첫번째 기지 균일 응력이 증가됨을 확인하였다.

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실리콘 기반 음극의 구조적 안전성 향상을 위한 가교 구조를 가지는 수분산 고분자 바인더의 분자 구조 설계 (Molecular Design of Water-dispersed Polymer Binder with Network Structure for Improved Structural Stability of Si-based Anode)

  • 임은영;이은솔;이진홍
    • 공업화학
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    • 제35권4호
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    • pp.309-315
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    • 2024
  • 실리콘/탄소(SiC) 복합체는 실리콘의 높은 이론 용량과 탄소 소재의 높은 전기 전도성을 동시에 만족할 수 있어 실리콘 기반 음극의 상용화를 위한 새로운 음극 소재로서 주목받고 있다. 그러나 SiC 활물질의 반복적인 부피 변화에 따른 지속적인 전해질 소모와 용량 감소는 여전히 해결되어야 하는 문제로 여겨진다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 연구에서는 열적 가교 반응을 통해 네트워크 구조를 형성하는 4,4'-methylenebis(cyclohexyl isocyanate) (H12MDI) 기반의 수분산 폴리우레탄 바인더(HPUD)를 제안한다. 가교된 HPUD (CHPU)는 SiC 음극의 건조 공정 중 간단한 열처리를 통해서 가교제인 triglycidyl isocyanurate (TGIC)의 epoxy 고리 개환 반응을 활용하여 제조되었다. 뛰어난 기계적 특성 및 접착 특성을 가지는 CHPU 바인더를 사용한 SiC 음극은 우수한 율속 및 장기 수명 특성을 나타낼 뿐만 아니라, SiC 음극의 부피 팽창 또한 효과적으로 완화시키는 것으로 확인되었다. 본 연구 결과는 가교 구조를 가지는 환경친화적인 바인더가 다양한 실리콘 기반 음극에 활용될 수 있음을 시사한다.

건식 열산화로 성장시킨 $SiO_2$박막의 이차전자 방출 특성 (Secondary electron emission characteristics of a thermally grown $SiO_2$ thin layer)

  • 정태원;유세기;이정희;진성환;허정나;이휘건;전동렬;김종민
    • 한국진공학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.31-36
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    • 2001
  • 열산화시킨 $SiO_2$ 박막의 두께와 입사 전류의 양에 따라 이차전자 방출 계수를 측정하였다. $930^{\circ}C$에서 열산화시킨 $SiO_2$ 박막 두께는 58nm, 19nm, 43nm, 79nm, 95nm, 114nm였으며 이들의 이차전자의 방출 특성이 박막 두께와 전류량에 따라 변화하는 것을 확인하였다. 박막 두께 43 nm 이하의 얇은 박막에서는 대체적으로 universal curve의 형태를 따르지만 79 nm 이상의 두꺼운 박막에서는 이차전자 방출곡선이 최고점이 2개인 형태로 변하며 그 값도 전반적으로 낮아진다. 또 입사시키는 일차전자 전류의 증가에 대해서도 이차전자 방출곡선이 전체적으로 낮아진다. 이 실험에서 측정된 최대 이차전자 방출 계수는 박막 두께 19 nm, 일차 전자 에너지 300 eV 일차 전류 0.97 $\mu\textrm{A}$일 때 3.35를 갖는다. 이차전자 방출계수가 최대인 입사에너지에서 전자의 시료내 침투깊이와 탈출깊이와의 관계식을 통하여 박막 두께를 이론적으로 계산하였으며, 실험값과 비교적 일치하는 것을 확인하였다.

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기계적 합금화에 의한 Mg-Si계 열전화합물의 합성 및 평가 (Synthesis and characterization of Mg-Si thermoelectric compound subjected to mechanical alloying)

  • 이충효
    • 한국결정성장학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.121-127
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    • 2007
  • 본 연구에서는 나노결정립의 $Mg_2Si$ 열전화합물을 제조하기 위하여 기계적 합금화(MA)를 적용하였다. 단상의 초미세 $Mg_2Si$ 열전화합물을 얻기 위하여 최적 볼밀조건 및 열처리 조건을 X선 회절분석과 시차주사 열량분석을 이용하여 조사하였다. $Mg_{66.7}Si_{33.3}$ 혼합분말을 $20{\sim}180$시간까지 볼밀 처리한 경우 모든 시료에서 $220^{\circ}C$$570^{\circ}C$ 근방에 broad한 발열 반응이 관찰되었다. 한편 $Mg_{66.7}Si_{33.3}$ 혼합분말을 260시간 동안 볼밀 처리한 경우 $230^{\circ}C$에 예리한 발열피크를 보였다. 단상의 $Mg_2Si$ 화합물은 $Mg_{66.7}Si_{33.3}$ 혼합분말을 60시간 동안 MA처리 후 $620^{\circ}C$까지 열처리함으로써 얻을 수 있었다. MA분말시료의 치밀화는 50MPa, $800{\sim}900^{\circ}C$에서 흑연다이를 사용하여 SPS 소결을 실시하였다. Mg-Si계 MA 분말시료의 SPS 소결시 수축은 $200^{\circ}C$ 근방에서 현저하게 관찰되었다. SPS법으로 고화된 성형체의 밀도측정 결과, 모든 시료에서 이론밀도의 94% 이상 금속광택을 나타내는 치밀한 소결체임을 알 수 있었다.

단일 첨가액을 이용한 Cu Through-Si-Via(TSV) 충진 공정 연구 (Cu Filling process of Through-Si-Via(TSV) with Single Additive)

  • 진상현;이진현;유봉영
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2016년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.128-128
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    • 2016
  • Cu 배선폭 미세화 기술은 반도체 디바이스의 성능 향상을 위한 핵심 기술이다. 현재 배선 기술은 lithography, deposition, planarization등 종합적인 공정 기술의 발전에 따라 10x nm scale까지 감소하였다. 하지만 지속적인 feature size 감소를 위하여 요구되는 높은 공정 기술 및 비용과 배선폭 미세화로 인한 재료의 물리적 한계로 인하여 배선폭 미세화를 통한 성능의 향상에는 한계가 있다. 배선폭 미세화를 통한 2차원적인 집적도 향상과는 별개로 chip들의 3차원 적층을 통하여 반도체 디바이스의 성능 향상이 가능하다. 칩들의 3차원 적층을 위해서는 별도의 3차원 배선 기술이 요구되는데, TSV(through-Si-via)방식은 Si기판을 관통하는 via를 통하여 chip간의 전기신호 교환이 최단거리에서 이루어지는 가장 진보된 형태의 3차원 배선 기술이다. Si 기판에 $50{\mu}m$이상 깊이의 via 및 seed layer를 형성 한 후 습식전해증착법을 이용하여 Cu 배선이 이루어지는데, via 내부 Cu ion 공급 한계로 인하여 일반적인 공정으로는 void와 같은 defect가 형성되어 배선 신뢰성에 문제를 발생시킨다. 이를 해결하기 위해 각종 유기 첨가제가 사용되는데, suppressor를 사용하여 Si 기판 상층부와 via 측면벽의 Cu 증착을 억제하고, accelerator를 사용하여 via 바닥면의 Cu 성장속도를 증가시켜 bottom-up TSV filling을 유도하는 방식이 일반적이다. 이론적으로, Bottom-up TSV filling은 sample 전체에서 Cu 성장을 억제하는 suppressor가 via bottom의 강한 potential로 인하여 국부적 탈착되고 via bottom에서만 Cu가 증착되어 되어 이루어지므로, accelerator가 없이도 void-free TSV filling이 가능하다. Accelerator가 Suppressor를 치환하여 오히려 bottom-up TSV filling을 방해한다는 보고도 있었다. 본 연구에서는 유기 첨가제의 치환으로 인한 TSV filling performance 저하를 방지하고, 유기 첨가제 조성을 단순화하여 용액 관리가 용이하도록 하기 위하여 suppressor만을 이용한 TSV filling 연구를 진행하였다. 먼저, suppressor의 흡착, 탈착 특성을 이해하기 위한 연구가 진행되었고, 이를 바탕으로 suppressor만을 이용한 bottom-up Cu TSV filling이 진행되었다. 최종적으로 $60{\mu}m$ 깊이의 TSV를 1000초 내에 void-free filling하였다.

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특별손익항목이 미래 이익에 미치는 영향 (Implications of Special Items for Future Earnings)

  • 임승연
    • 기업가정신과 벤처연구
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    • 제19권3호
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    • pp.43-55
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    • 2016
  • 본 연구는 국내 데이터를 이용하여 2011~2014년 간 특별손익항목이 미래 이익에 미치는 영향에 대해 연구하였다. 국내에서는 특별손익항목에 대한 분류가 없기 때문에 본 연구에서는 선행연구를 따라서 금액이 크고 비반복적으로 발생하는 항목을 특별손익항목으로 지정하고 분석하였다. 우선, 미래 이익과 양(+)과 음(-)의 특별손익항목간의 관계를 검토하는 회귀식을 통하여 본 연구에서는 양(+)과 음(-)의 특별손익항목이 미래 이익에 미치는 영향이 다름을 제시하였다. 음(-)의 특별손익항목은 기간 간 비용을 이전하는데 활용되어 미래 비용이 현재 비용으로 이전됨으로써 미래 이익을 증가시키는 데 기여하는 반면 양(+)의 특별손익항목은 전형적인 이론으로는 설명이 안 되는 비정형적인 특성을 보였다. 다음으로 본 연구에서는 음(-)의 특별손익항목을 세분화하여 미래 이익에 미치는 영향에 대해서 검토한 결과, 유형자산 손상차손과 무형자산 손상차손이 부분적으로 기간 간 비용 이전으로 설명이 가능한 데 반하여, 기타 비용항목은 기간 간 비용이전으로 설명되지 않는 것으로 나타났다. 마지막으로 주식시장을 코스피와 코스닥 시장으로 나눠서 검토했을 때, 코스닥시장에서는 기존의 결과들이 약화되거나 사라지는 것을 확인하였다.

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Grooved $SiO_2$ 박막을 갖는 Mach-Zehnder Ti:$LiNbO_3$ 광변조기의 진행파형 CPW 전극설계 (Design of Traveling-Wave Type CPW Electrodes in a Mach-Zehnder Ti:$LiNbO_3$ Optical Modulator with a Grooved $SiO_2$ thin Film)

  • 한영탁;김창민;윤형도;임상규;안철;구경환
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제37권11호
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    • pp.50-58
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    • 2000
  • Goodved $SiO_2$ 박막을 갖는 Mach-Zehnder(M-Z)형태의 $Ti:LiNbO_3$ 진행파 광변조기의 전극구조를 변화시켜가며 유한요소법에 의한 해석을 수행하였다. 최적의 설계치를 추출하였으며, 제작된 전극에 대하여 특성임피던스($Z_o$), 마이크로파 유효굴절률($N_{eff}$), 감쇠정수($a_o$)를 측정하여 그 결과를 이론치와 비교하였다. 전극두께가 11${\mu}m$이고, $SiO_2$ 완중박막을 식각한 전극에 대하여, RF 측정결과로부터 계산된 3dB 변조대역폭은 18GHz로 나타났다.

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