• 폴리머
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• 제35권5호
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• pp.375-377
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• 2011

두 단계 스핀 코팅 방법을 사용하여 세라믹 체적 분율 0.10과 0.13의 $PbTiO_3$/P(VDF/TrFE) 0~3형 복합재료를 제작하고 분석하였다. 0~3형 $PbTiO_3$/P(VDF/TrFE) 복합재료를 SEM 전자현미경 사진으로 성공적으로 확인할 수 있었다. 이러한 전자현미경 사진을 통하여 복합재료의 0~3형 구조를 재확인하였다. 0~3형 $PbTiO_3$/P(VDF/TrFE) 복합재료는 P(VDF/TrFE) 공중합체보다 센서용 전기적 특성이 우수함을 나타내었다. 그러므로 이러한 낮은 유전상수와 높은 초전계수를 나타내는 0~3형 $PbTiO_3$/P(VDF/TrFE) 복합재료는 더 높은 성능을 나타낼 수 있는 새로운 초전형 센서 재료로 사용될 수 있다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 C
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• pp.2410-2412
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• 2005

In this study, two types of PS substrate were fabricated for sensing of chemical and biological substances. For sensing of the humidity and chemical analyzes such as $CH_3OH$ or $C_2H_5OH$, PS layers are prepared by photoelectrochemical etching of silicon wafer in aqueous hydrofluoric acid solution. To evaluate their sensitivity, we measured the resistance variation of the PS diaphragm. As the amplitude of applied voltage increases from 2 to 6Vpp at constant frequency of 5kHz, the resistance variation for humidity sensor rises from 376.3 to $784.8{\Omega}$/%RH. And the sensitivities for $CH_3OH$ and $C_2H_5OH$ were 0.068 uA/% and 0.212 uA/%, respectively. For biological sensing application, amperometric urea sensors were fabricated based on porous silicon(PS), and planar silicon(PLS) electrode substrates by the electrochemical methods. Pt thin film was sputtered on these substrates which were previously formed by electrochemical anodization. Poly (3-methylthiophene) (P3MT) were used for electron transfer matrix between urease(Urs) and the electrode phase, and Urs also was by electrochemically immobilized. Effective working area of these electrodes was determined for the first time by using $Fe(CN)_6^{3-}/Fe(CN)_6^{4-}$ redox couple in which nearly reversible cyclic voltammograms were obtained. The $i_p$ vs $v^{1/2}$ plots show that effective working electrode area of the PS-based Pt thin film electrode was 1.6 times larger than the PLS-based one and we can readily expect the enlarged surface area of PS electrode would result in increased sensitivity by ca. 1.6 times. Actually, amperometric sensitivity of the Urs/P3MT/Pt/PS electrode was ca 0.91uA/$mM{\cdot}cm^2$, and that of the Urs/P3MT/Pt/PLS electrode was ca. 0.91uA/$mM{\cdot}cm^2$ in a linear range of 1mmol/L to 100mmol/L urea concentrations

• 센서학회지
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• 제12권5호
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• pp.218-224
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• 2003

플라즈마, $H_2$와 $H_2$/플라즈마 공정에 의해 수소 처리시킨 n-채널 다결정실리콘 박막트랜지스터(TFT)를 제작하였다. 전압 바이어스 스트레스로 게이트 산화막에 유기된 감지 특성들을 분석하였다. 수소 처리시킨 소자에서 전기적 스트레스 조건에 의해 야기된 인자적 감지 특성들은 드레인전류, 문턱전압(Vth), 문턱전압 아래기울기(S), 그리고 최대 전달 컨덕턴스(Gm) 값을 측정하여 조사하였다. 분석 결과로서, 수소화 처리시킨 n-채널 다결정 실리콘 박막 트랜지스터에서 감지된 열화특성은 다결정실리콘/산화막의 계면과 다결정 실리콘의 그레인 경계에서 실리콘-수소(Si-H) 본드의 해리에 의한 현수 본드의 증가가 원인이 되었다. 게이트 산화막내 트랩의 생성은 채널 영역에서 게이트 산화막 속으로 핫 전자 주입에 의해 야기되었다.

• 한국가스학회지
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• 제9권4호
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• pp.26-29
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• 2005

본 연구에서는 Metallophthalocyanine Macrocyclic Compounds인 Zinc phthalocyanine(ZnPc)를 이용하여 박막 films를 만들어 solvent sensor의 특성에 대한 연구을 수행하였다. 측정에 사용한 유기용제의 종류는 Acetic acid, Ethyl alcohol, Methyl alcohol, Ammonia 및 1,1,1-trichloroethane이였으며, solvent sensing 특성으로는 전기저항 변화를 측정 분석하였다. 또한 Zinc phthalocyanines과 $N,N'-diphenyl-N,N'-bis(1-naphthyl)-1,\;1-biphenyl-4,4'-diamine\;and/or\; Poly[2-methoxy-5-(2'-ethylhexyloxy)-1,4-phenylene-vinylene]$를 blend하여 spin-coating, evaporation박막을 만들어 유기용제 농도에 따라서 전기 저항 변화를 측정 분석하였다.

• 한국재료학회지
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• 제19권8호
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• pp.427-431
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• 2009

ZnO wire-like thin films were synthesized through thermal oxidation of sputtered Zn metal films in dry air. Their nanostructure was confirmed by SEM, revealing a wire-like structure with a width of less than 100 nm and a length of several microns. The gas sensors using ZnO wire-like films were found to exhibit excellent $H_2$ gas sensing properties. In particular, the observed high sensitivity and fast response to $H_2$ gas at a comparatively low temperature of $200^{\circ}C$ would lead to a reduction in the optimal operating temperature of ZnO-based $H_2$ gas sensors. These features, together with the simple synthesis process, demonstrate that ZnO wire-like films are promising for fabrication of low-cost and high-performance $H_2$ gas sensors operable at low temperatures. The relationship between the sensor sensitivity and $H_2$ gas concentration suggests that the adsorbed oxygen species at the surface is $O^-$.

• 열처리공학회지
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• 제25권6호
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• pp.279-282
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• 2012

$SnO_2$ thin films were prepared on the Si substrate by radio frequency (RF) magnetron sputtering and then surface of the films were irradiated with intense Ar ion beam to investigate the effect of Ar ion irradiation on the properties and hydrogen gas sensitivity of the films. From atomic force microscope observation, it is supposed that intense Ar bombardments promote rough surface and increase gas sensitivity of $SnO_2$ films for hydrogen gas. The films that Ar ion beam irradiated at 6 keV show the higher sensitivity than the films were irradiated at 3 keV and 9 keV. These results suggest that the $SnO_2$ thin films irradiated with optimized Ar ion beam are promising for practical high-performance hydrogen gas sensors.

• 센서학회지
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• 제9권5호
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• pp.389-395
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• 2000

본 논문에서는 보호용 실리콘 산화층과 Al 층을 이용한 $Al_2O_3$ 예비층의 형성을 제안하였다. 실리콘 기판 위의 보호용 산화막 위에 알루미늄을 증착하고 이를 $800^{\circ}C$에서 열처리함으로써 에피텍시 $Al_2O_3$ 예비층 형성시킬 수 있었다. 그리고 형성된 $Al_2O_3$ 예비층위에 ${\gamma}-Al_2O_3$ 층을 형성하였다. ${\gamma}-Al_2O_3$막 성장시 공정의 초기 상태에서 발생하는 $N_2O$ 가스에 의한 Si 기판의 식각을 $Al_2O_3$ 예비층을 이용함으로써 방지할 수 있었다. $Al_2O_3$ 예비층이 초박막 ${\gamma}-Al_2O_3$의 표면의 형태를 개선하는데 많은 효과가 있었다.

• 한국자기학회지
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• 제8권6호
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• pp.380-387
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• 1998

본 논문에서는 수소($H_2$)의 주입에 따라(자기적 성질)와 strain (elastic 성질)의 변화가 최대가 될 수 있는 Fe/Zr 다층박막으로 구성된 센서재료를 개발하였다. Sputtering (RF diode) 진공 적층 시스템을 이용하여 srqurntial supttering 빙식으로 변조파장($\lambda$)이 $3{\AA}{$\leq}{\lambda}{$\leq}50{\AA}$이고 $Fe_{80}Zr_{20}$의 성분을 가진 compositionally modulated(CM)된 Fe/Zr 다층박막을 적층 시킨 후 전기분해 방법으로 수소를 주입 시켜 수소에 의해 변화된 자화 및 strain 이 최대가 되는 Fe/Zr 박박을 선택하였다. 박막 재료가 수소화된 자기적 성질의 변화는 자화 및 stain 이 최대가 되는 Fe/Zr 박막을 선태하였다. 박막 재료가 수소화된 후의 자기적 성질의 변화는 히스테리시스 graph와 vibrating sample magnetometer (VSM)를 통해, 그리고 strain 의 변화는 laser heterodyne interferometer (LHI)등으로 분서되어 졌다. 선택된 최적의 센서재료는 single-mode 광섬유를 이용한 Michelson interometer의 sensing arm에 직접 coating 되어 주입된 수소의 양을 간접적으로 측정할 수 잇는 Fiber-optic H2 gas 센서에 응용되엇다. 개발된 센서는 진단하고자 하는 구조물 내의 부식(수소화에 의한) 정도를 손쉽고, 정확하게 감지할 수 있을 것으로 기대 되므로 비파괴 검사(non-destrucive test evaluation; NDE) 응용에 사용될 수 있다.

• 한국재료학회지
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• 제5권6호
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• pp.633-638
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• 1995

열산화 및 PECVD법으로 p-type(100)Si wafer위에 $Ta_2O_{5}$, 박막을 형성한 후 이들 박막의 전기적 특성과 박막응력 상호간의 관계를 연구하였다 열산화 시편의 경우 dc magnetron sputtering법으로 Ta을 증착시킨 후에 산화온도와 시간을 변수로 열산화시켜 박막을 형성시켰으며 PECVD 시편의 경우 RF power density를 변화시켜가면서 박막을 형성시켰다. 이들 박막의 전기적 특성과 박막응력을 조사하여 전기적 특성과 박막응력 상호간의 관계를 조사한 결과 열산화 박막의 경우 누설전류와 박막응력은 독립적인데 반해 PECVD 박막의 경우 박막응력의 절대값은 누설전류가 증가함에 따라 증가하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1555-1557
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• 2004

The Pt-doped $SnO_2$ thin film for CO sensor applications obtained by RF sputtering from a target of the same compound in an Ar-$O_2$ atmosphere. Pt-SnO2-SiC Schottky diode detection of CO gas Cause the remarkable change in electrical resistivity of the semiconductor. the good gas sensitivity is shown when annealing condition is 600$^{\circ}C$, 1hr in RTP and detected temperature is 350$^{\circ}C$.