• Title/Summary/Keyword: Spin-coating method

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Sol-gel법에 의한 LiCoO2 박막의 합성과 특성평가 (Synthesis and characterization of LiCoO2 thin film by sol-gel process)

  • 노태호;연석주;고태석
    • 한국결정성장학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.94-98
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    • 2014
  • $LiCoO_2$는 박막 베터리의 양극재료로써 많은 관심을 받고 있다. 본 연구에서는 스핀 코터를 이용한 졸-겔 합성공정과 열처리 과정에 의해서 Au 지지체 위에 $LiCoO_2$ 박막을 합성하였다. 합성된 박막의 구조는 X-선회절분석, 라만분광 광도계를 이용하여 분석하였다. 박막의 입자 형태는 전자현미경에 의해 관찰하였다. X-선회절분석, 라만분광광도계의 결과로부터, $550^{\circ}C$$750^{\circ}C$에서 합성된 박막은 스피넬구조와 층상 암염 형 구조를 가지는 박막으로 보이며, $650^{\circ}C$에서 합성된 박막은 층상 암염 형 구조와 스피넬 구조가 혼재되어져 있는 것으로 생각된다. $750^{\circ}C$에서 합성된 박막은 다른 낮은 온도에서 합성된 박막보다 큰 결정질의 균일한 분포의 입자를 가지는 것으로 확인되었다.

이온빔 조사각도에 따른 액정의 프리틸트각과 전기 광학적 특성 (Pretilt angle and EO Characteristics of Liquid Crystal via Ion-beam Irradiation Angles)

  • 이강민;이원규;오병윤;김병용;한진우;전지연;한정민;이상극;서대식
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2008년도 춘계학술대회 및 기술 세미나 논문집 디스플레이 광소자
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    • pp.44-44
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    • 2008
  • To date, rubbing has been widely used to align LC molecules uniformly. Although rubbing can be simple, it has fundamental problems such as the generation of defects by dust and static electricity, and difficulty in achieving a uniform LC alignment on a large substrate. Therefore, non contact alignment has been investigated. Ion beam induced alignment method, which provides controllability, nonstop process, and high resolution display. In this study, we investigated liquid crystal (LC) alignment with ion beam (IB) that non contact alignment technique on polyimide and electro-optical characteristics of twisted nematic (TN)-liquid crystal display (LCD) on the polyimide under various ion beam angles. In this experiment, Polyimide layer was coated on glass by spin-coating and Voltage-transmittance(VT) and response time characteristics of the TN cell were measured by a LCD evaluation system. The good characteristics of the nematic liquid crystal (NLC) alignment with the ion beam exposure polyimide surface was observed. The tilt angle of NLC on the PI surface with ion beam exposure can be measured under $1^{\circ}$ for all of irradiation angles. In addition, it can be achieved the good EO properties, and residual DC property of the ion beam aligned TN cell on polyimide surface.

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스핀코팅에 의한 SiO2-TiO2-MxOy (M = CO, Cr or Cu)계 비정질 박막의 제조 (Preparation of SiO2-TiO2-MxOy ( M = Co, Cr or Cu ) Thin Films by the Chemical Solution Process)

  • 김상문;임용무;황규석
    • 한국안광학회지
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    • 제3권1호
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    • pp.223-228
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    • 1998
  • $SiO_2-TiO_2-M_xO_y$ (M = Co, Cr or Cu)계의 비정질 박막을 현미경용 슬라이드 유리판 위에 전구체 용액을 스핀코팅방법으로 제조하였다. 전구체 용액은 tetraethyl orthosilicate, titanium trichloride, 그리고 코발트질산염, 크롬질산염, 구리질산염을 사용하여 합성하였다. X-선 회절분석 (${\theta}-2{\theta}$ scan)을 통하여 박막내에 $Co_3O_4$, $Cr_2O_3$, CuO 결정의 석출이 없는 비정질 박막임을 확인하였다. 코발트는 4면체배위의 $ Co^{2+}$로, 크롬은 4면체정배위의 $Cr^{6+}$로, 구리는 8면체배위의 $Cu^{2+}$로 존재하였다. 이 비정질박막의 표면에서 crack과 texture는 발견할 수 없었으며 파단면에서 박막악과 유리판 간의 계면은 균일한 조직을 보였다.

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이온빔 조사각도에 따른 네마틱 액정의 액정 배향 특성 (LC Orientation Characteristics of NLC on Polyimide Surface According to Ion-beam Irradiation Angles)

  • 이강민;오병윤;박홍규;임지훈;이원규;나현재;김병용;한정민;이상극;서대식
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2008년도 추계학술대회 논문집 Vol.21
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    • pp.329-329
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    • 2008
  • To date, rubbing has been widely used to align LC molecules uniformly. Although rubbing can be simple, it has fundamental problems such as the generation of defects by dust and static electricity, and difficulty in achieving a uniform LC alignment on a large substrate. Therefore, noncontact alignment has been investigated. Ion beam induced alignment method, which provides controllability, nonstop process, and high resolution display. In this study, we investigated liquid crystal (LC) alignment with ion beam (IB) that non contact alignment technique on polyimide and electro-optical characteristics of twisted nematic (TN)-liquid crystal display (LCD) on the poly imide under various ion beam angles. In this experiment, Polyimide layer was coated on glass by spin-coating and Voltage-transmittance(VT) and response time characteristics of the TN cell were measured by a LCD evaluation system. The good characteristics of the nematic liquid crystal (NLC) alignment with the ion beam exposure poly imide surface was observed. The tilt angle of NLC on the PI surface with ion beam exposure can be measured under $1^{\circ}4 for all of irradiation angles. In addition, it can be achieved the good ED properties, and residual DC property of the ion beam aligned TN cell on polyimide surface.

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Comparative Evaluation of Solution Processed InZnO Junctionless Thin-Film Transistors in Different Post-Treatment Method

  • 박정훈;안민주;조원주
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.347.1-347.1
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    • 2014
  • 최근, 박막 트랜지스터는 빠른 동작 속도, 낮은 공정비용 그리고 저온공정 등의 특성을 필요로 하고 있다. 그 중 indium-zinc oxide (InZnO)는 높은 전기적 특성, 높은 광 투과도 그리고 우수한 안정성 때문에 기존의 반도체를 대체할 수 있을 것으로 기대된다. InZnO의 경우 indium과 zinc의 조성비에 따라 특성 변화의 차이가 크기 때문에 다양한 조성비에 대한 연구가 보고되고 있는데, 기존의 InZnO 박막을 증착하는 방법의 경우에 조성비의 변화 과정에 많은 공정상의 어려움이 있다. 이 같은 문제점 때문에 조성비의 변화를 용이하게 할 수 있는 용액공정을 이용한 연구가 진행되고 있다. 또한 용액공정은 높은 균일성, 공정 시간 및 비용 감소 그리고 대면적화가 가능한 장점을 가지고 있다. 한편, 용액공정을 기반으로 한 InZnO의 경우에 용액 상태에서 고체 상태의 순수한 금속 산화물 상태로 바꾸기 위해 post-treatment 가 필요하다. 일반적으로 furnace 열처리 방법을 사용하는데, 이 경우 낮은 열효율 및 고비용 등의 문제점을 가지고 있다. 특히 glass 또는 flexible 기판의 경우 열처리 온도에 대한 제약이 있다. 이러한 문제를 해결하기 위한 방법으로 최근에 microwave irradiation를 이용한 저온 post-treatment 방법이 보고되고 있다. Microwave irradiation는 짧은 공정시간 및 열 균일성 등의 장점이 있다. 따라서 본 연구에서는 다양한 indium과 zinc의 조성비를 갖는 용액을 제작한 후 spin coating을 이용하여 증착한 InZnO 기반의 박막 트랜지스터를 제작하였다. Furnace와 microwave 방식으로 post-treatment 하여 비교 평가한 결과 microwave irradiation 한 경우 furnace 열처리 한 경우 보다 더 안정된 동작 전압을 가지는 것으로 나타났다. 따라서 저온공정이 가능한 microwave irradiation 방법으로 post-treatment 한다면 차세대 산화물 반도체로서의 적용이 가능할 것으로 기대된다.

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Electron Trapping and Transport in Poly(tetraphenyl)silole Siloxane of Quantum Well Structure

  • Choi, Jin-Kyu;Jang, Seung-Hyun;Kim, Ki-Jeong;Sohn, Hong-Lae;Jeong, Hyun-Dam
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.158-158
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    • 2012
  • A new kind of organic-inorganic hybrid polymer, poly(tetraphenyl)silole siloxane (PSS), was invented and synthesized for realization of its unique charge trap properties. The organic portions consisting of (tetraphenyl)silole rings are responsible for electron trapping owing to their low-lying LUMO, while the Si-O-Si inorganic linkages of high HOMO-LUMO gap provide the intrachain energy barrier for controlling electron transport. Such an alternation of the organic and inorganic moieties in a polymer may give an interesting quantum well electronic structure in a molecule. The PSS thin film was fabricated by spin-coating of the PSS solution in THF organic solvent onto Si-wafer substrates and curing. The electron trapping of the PSS thin films was confirmed by the capacitance-voltage (C-V) measurements performed within the metal-insulator-semiconductor (MIS) device structure. And the quantum well electronic structure of the PSS thin film, which was thought to be the origin of the electron trapping, was investigated by a combination of theoretical and experimental methods: density functional theory (DFT) calculations in Gaussian03 package and spectroscopic techniques such as near edge X-ray absorption fine structure spectroscopy (NEXAFS) and photoemission spectroscopy (PES). The electron trapping properties of the PSS thin film of quantum well structure are closely related to intra- and inter-polymer chain electron transports. Among them, the intra-chain electron transport was theoretically studied using the Atomistix Toolkit (ATK) software based on the non-equilibrium Green's function (NEGF) method in conjunction with the DFT.

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Self-patterning Technique of Photosensitive La0.5Sr0.5CoO3 Electrode on Ferroelectric Sr0.9Bi2.1Ta2O9 Thin Films

  • Lim, Jong-Chun;Lim, Tae-Young;Auh, Keun-Ho;Park, Won-Kyu;Kim, Byong-Ho
    • 한국세라믹학회지
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    • 제41권1호
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    • pp.13-18
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    • 2004
  • $La_{0.5}Sr_{0.5}CoO_3$ (LSCO) electrodes were prepared on ferroelectric $Sr_{0.9}Bi_{2.1}Ta_2O_9$(SBT) thin films by spin coating method using photosensitive sol-gel solution. Self-patterning technique of photosensitive sol-gel solution has advantages such as simple manufacturing process compared to photoresist/dry etching process. Lanthanum(III) 2-methoxyethoxide, Stronitium diethoxide. Cobalu(II)2-methoxyethoxide were used as starting materials for LSCO electrode. UV irradiation on LSCO thin films lead to decrease solubility by M-O-M bond formation and the solubility difference allows us to obtain self-patternine. There was little composition change of the LSCO thin films between before leaching and after leaching in 2-methoxyethanol. The lowest resistivity of LSCO thin films deposited on $SiO_2$/Si substrate was $1.1{\times}10^{-2}{\Omega}cm$ when the thin film was ennealed at $740^{\circ}C$. The values of Pr/Ps and 2Pr of LSCO/SBT/Pt capacitor on the applied voltage of 5V were 0.51, 8.89 ${\mu}C/cm^2$, respectively.

용액법으로 제작된 ZnSnO 박막트랜지스터의 전극 물질에 따른 계면 접촉특성 연구 (Metal-Semiconductor Contact Behavior of Solution-Processed ZnSnO Thin Film Transistors)

  • 정영민;송근규;우규희;전태환;정양호;문주호
    • 한국재료학회지
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    • 제20권8호
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    • pp.401-407
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    • 2010
  • We studied the influence of different types of metal electrodes on the performance of solution-processed zinc tin oxide (ZTO) thin-film transistors. The ZTO thin-film was obtained by spin-coating the sol-gel solution made from zinc acetate and tin acetate dissolved in 2-methoxyethanol. Various metals, Al, Au, Ag and Cu, were used to make contacts with the solution-deposited ZTO layers by selective deposition through a metal shadow mask. Contact resistance between the metal electrode and the semiconductor was obtained by a transmission line method (TLM). The device based on an Al electrode exhibited superior performance as compared to those based on other metals. Kelvin probe force microscopy (KPFM) allowed us to measure the work function of the oxide semiconductor to understand the variation of the device performance as a function of the types metal electrode. The solution-processed ZTO contained nanopores that resulted from the burnout of the organic species during the annealing. This different surface structure associated with the solution-processed ZTO gave a rise to a different work function value as compared to the vacuum-deposited counterpart. More oxygen could be adsorbed on the nanoporous solution-processed ZTO with large accessible surface areas, which increased its work function. This observation explained why the solution-processed ZTO makes an ohmic contact with the Al electrode.

SiO2의 첨가를 통한 Polyfluorene계 Polymer-OLED의 발광 동작 개선 가능성 (Improved On-off Property of SiO2 Embedded Polyfluorene Polymer-OLED)

  • 전병주;김효준;김종수;정용석
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.40-44
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    • 2017
  • The effect of weak dielectric silicone dioxide($SiO_2$) embedded in polyfluorene(PFO) emitting layer of polymer-based multi structure OLED was investigated. Indium tin oxide(ITO)/poly(3,4-ethylenedioxythiophene)-poly(styrenesulfonate) (PEDOT:PSS)/poly(9,9-di-n-octylfluorenyl-2,7-diyl)(PFO)/2,2,2"-(1,3,5-benzinetriyl)-tris(1-phenyl-1-H-benzimidazole) (TPBi)/aluminum(Al) structure OLED was fabricated by spin-coating method. Applied electric field causes some effect on $SiO_2$ in PFO layer. Thus, interaction between polymers and affected $SiO_2$ might generate electrical and luminance properties change. Experimental results, show the reduced threshold voltage of 6 V(from 23 V to 17 V). The maximum current density was rather increased from $71A/m^2$ to $610A/m^2$ and maximum brightness was also increased from $7.19cd/m^2$ to $41.03cd/m^2$, 9 and 6 times each. Additionally we obtained colour broadening result due to the increasing of blue-green band emission. Consequently we observed that electrical and luminance properties are enhanced by adding $SiO_2$ and identified the possibility of controlling the emission colour of OLED device according to colour broadening.

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WO3 콜로이드 용액을 이용한 2D WS2 나노시트 합성에 관한 연구 (Novel method for synthesis of 2D WS2 nano sheets via WO3 colloidal solution.)

  • 김민경;박영배;이규환
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2016년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.173.1-173.1
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    • 2016
  • 전이금속 디칼코게나이드는 서로 다른 전이 금속원소와 칼코겐 원소의 결합으로 이루어진 층상 구조의 물질로서, 그래핀과 비슷한 2D 결정성 구조를 지니면서도, 그래핀과는 달리 밴드갭을 가지는 반도체적 성질 때문에 최근 많은 연구가 진행되고 있다. 특히 $WS_2$는 촉매, 전자, 광전자, 센서와 같은 반도체등 다양한 소자에 적용된다. $WS_2$ 합성 방법에는 기계적 박리법, 화학기상증착법, 용액법 등이 있다. 기계적 박리법은 방법이 간단하나 수율이 낮고 균일하게 얻어지지 않으며, 화학기상증착법은 고가의 고온공정이라는 한계점을 가지고 있다. 반면에 용액법은 제조공정이 쉬우며, 저가 대량생산이 가능하다는 이점이 있다. 더욱이 본래 용액법에서는 $WS_2$를 합성하기 위해 $WO_3$를 추가적으로 합성 후 진행하였지만, 쉽게 제조 가능한 $WO_3$ colloidal 용액을 이용하면 sulfurization을 진행하여 $WS_2$를 합성할 수 있다. colloidal 용액을 이용한 합성법은 입자크기 조절이 가능하기 때문에 균일한 나노입자를 uniform 하게 형성할 수 있는 장점이 있다. 본 연구에서는 $WO_3$ colloidal 용액을 spin coating 과 sulfurzation 공정을 거쳐 2D triangle $WS_2$의 합성 및 특성을 분석하였다. 2D $WS_2$의 나노결정구조, 입자 형상 및 광학 특성을 주사전자현미경, 라만 분광기, x-ray 회절분석기 등을 통해 확인하였다. 또한, 합성된 $WS_2$를 이용하여 트랜지스터를 제작하여 전기적 특성을 확인하였다.

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