• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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• pp.193-193
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• 2011

To obtain ceramic films, the sol-gel coating technique has been broadly used with heat treatment, but crack formation tend to occur during heat treatment in thick sol-gel films. We prepared PZT thin films by sol-gel method with single-step spin coating process. The PZT solution have been synthesized using lead acetate ($Pb(CH_3COO)_2$), zirconium acetylacetonate ($Zr(OC_3H_7^n)_4$), and titanium diisopropoxide bis(acetylacetonate) 75wt% in isopropanol ($Ti(OC_3H_7^i)_2(OC_3H_7^n)_2$) as starting materials and n-propanol was selected as a solvent. The poly(vynilpyrrolidone) (PVP) was added with 0, 0.25, 0.5, 0.75, and 1 molar ratios to control viscosity of solution. We investigated influence of the viscosity on thickness, microstructure, and electrical properties of final PZT films. Thermo-gravimetric analysis and differential scanning calorimeter (TGA/DSC) was carried out from room temperature to $800^{\circ}C$ in order to measure pyrolysis temperature. Structural characteristics were analyzed by X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM). Ferroelectric and dielectric properties were measured by RT66A (Radiant) and impedance analyzer (Agilent), respectively. The thicknesses of PZT films depended on incorporation of an excess amount of PVP. Finally, we obtained PZT films of good quality without crack formation via single-step spin coating.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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• pp.170-170
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• 2012

최근 주목받고 있는 amorphous InGaZnO (a-IGZO) thin film transistors (TFTs)는 수소가 첨가된 비정질 실리콘 TFT (a-Si;H)에 비해 비정질 상태에서도 높은 이동도와 뛰어난 전기적, 광학적 특성에 의해 큰 주목을 받고 있다. 또한 넓은 밴드갭에 의해 가시광 영역에서 투명한 특성을 보이고, 플라스틱 기판 위에서 구부러지는 성질에 의해 플랫 패널 디스플레이나 능동 유기 발광 소자 (AM-OLED), 투명 디스플레이에 응용되고 있다. 하지만, 실제 디스플레이가 동작하는 동안 스위칭 TFT는 백라이트 또는 외부에서 들어오는 빛에 지속적으로 노출되게 되고, 이 빛에 의해서 TFT 소자의 신뢰성에 악영향을 끼친다. 또한, 디스플레이가 장시간 동안 동작 하면 내부 온도가 상승하게 되고 이에 따른 온도에 의한 신뢰성 문제도 동시에 고려되어야 한다. 특히, 실제 AM-LCD에서 스위칭 TFT는 양의 게이트 전압보다 음의 게이트 전압에 의해서 약 500 배 가량 더 긴 시간의 스트레스를 받기 때문에 음의 게이트 전압에 대한 신뢰성 평가는 대단히 중요한 이슈이다. 스트레스에 의한 문턱 전압의 변화는 게이트 절연막과 반도체 채널 사이의 계면 또는 게이트 절연막의 벌크 트랩에 의한 것으로 게이트 절연막의 선택에 따라서 신뢰성을 효과적으로 개선시킬 수 있다. 본 연구에서는 적층된 $Si_3N_4/SiO_2$ (NO 구조) 이중층 구조를 게이트 절연막으로 사용하고, 완충층의 역할을 하는 $SiO_2$막의 두께에 따른 소자의 전기적 특성 및 신뢰성을 평가하였다. a-IGZO TFT 소자의 전기적 특성과 신뢰성 평가를 위하여 간단한 구조의 pseudo-MOS field effect transistor (${\Psi}$-MOSFET) 방법을 이용하였다. 제작된 소자의 최적화된 $SiO_2$ 완충층의 두께는 20 nm이고 $12.3cm^2/V{\cdot}s$의 유효 전계 이동도, 148 mV/dec의 subthreshold swing, $4.52{\times}10^{11}cm^{-2}$의 계면 트랩, negative bias illumination stress에서 1.23 V의 문턱 전압 변화율, negative bias temperature illumination stress에서 2.06 V의 문턱 전압 변화율을 보여 뛰어난 전기적, 신뢰성 특성을 확인하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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• pp.257-258
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• 2012

The SERS spectra of 4-aminobenzenethiol (ABT) have served as the "probe" molecule, which have helped spectroscopists to build up the electromagnetic (EM) and chemical (CHEM) enhancement mechanisms. In particular, the b2-peaks (9b, 3, and 19b) of the SERS spectra of ABT have been attributed to arise from the vibronic charge-transfer (CT) between Au or Ag surface and the ABT. Quite recently, however, Tian and co-workers [1] claimed that the b2-peaks are not the CT-enhanced spectra of ABT. Instead, these peaks arise from the 4,4'-dimercaptoazobenzenes (DMABs) that are produced by the oxidative coupling of two ABTs. Their claim is under intense debate currently. Herein, we studied spatially and temporally resolved SERS spectra of ABTs on Ag thin film (thickness of 10 nm), to investigate such claim. Herein, we present a series of additional evidences that strongly support that the b2 intensities of ABTs do not arise from the CT-enhancement: (1) the b2-peaks can be locally "activated" (i. e. turned on) irreversibly with focused laser radiation; (2) the TOF-SIM spectrometry on the activated region show depletion of ABT-Ag+ ions; and finally (3) the spatially resolved FT-IR spectra of the activated region show two pronounced peaks at 1377 cm-1 and 1460 cm-1, both of which can be assigned to the stretching mode of N=N bond. While the result does not disprove the existence of CT or CHEM enhancement in general, the results do show that previous interpretations of the spectra of ABTs should be re-interpreted.

• 한국재료학회지
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• 제14권12호
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• pp.876-884
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• 2004

This study was to investigate whether the bioactivity of the anodized and hydrothermally treated Ti-6Al-7Nb alloy were affected by the time of hydrothermal treatment. Anodizing was performed at current density 30 $mA/cm^2$ up to 300 V in electrolyte solutions containing $DL-{\alpha}-glycerophosphate$ disodium salt hydrate $(DL-{\alpha}-GP)$ and calcium acetate (CA). Hydrothermal treatment was done at $300^{\circ}C$ for 30 min, 1 hr, 2 hrs, and 4 hrs to produce a thin film layer of hydroxyapatite (HA). The bioactivity was evaluated from HA formation on the surfaces in a Hanks' solution with pH 7.4 at $36.5^{\circ}C$ for 10, 20, and 30 days. Anodic oxide films were porous with pore size of $1\sim4{\mu}m\;and\;3\sim4{\mu}m$ thickness. The anodic oxide films composed with strong anatase peak with presence of rutile peak, and showed the increase in intensity of anatase peak after hydrothermal treatment. It was shown that the intensity of anatase peak increased with increasing the time of hydrothermal treatment but was no difference in rutile peak. The corrosion voltage was the highest in the group of hydrothermal treatment for 2 hrs (Ecorr: -338.6 mV). The bioactivity in Hank's solution was accelerated with increasing the time of hydrothermal treatment.

• 센서학회지
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• 제11권3호
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• pp.145-154
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• 2002

저주파수의 저전압용 크로멜-알루멜 다중접합 열전변환기를 개발하고자 NiCr 히터의 두께를 400 nm. 600 nm 및 800 nm로 변화시켰다. $40\;Hz{\sim}10\;kHz$의 직류 역방향 주파수 범위로 0.5 V의 교류 실효전압을 열전변환기에 인가시켰을 때 히터의 두께가 400 nm인 열전변환기가 ${\pm}0.51{\sim}{\pm}1.69\;ppm$ 범위의 열전효과에 의한 교류-직류 전압 변환오차를 나타내었고. 열전효과 및 주파수에 의한 교류-직류 변환오차는 $40\;Hz{\sim}1\;MHz$의 주파수 범위에서 ${\pm}40{\sim}115\;ppm$ 범위를 나타내어, 저주파수의 저전압용으로 사용할 수 있었다.

• 한국광학회지
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• 제31권4호
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• pp.169-175
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• 2020

격자의 구조가 간단하고 격자의 대조비가 낮은 SBC 시스템 구성을 위한 무편광 유전체 다층박막 회절격자를 설계하였다. SBC 방법으로 결합한 빔의 빔 품질을 높게 유지하기 위하여 회절격자의 파면 왜곡이 최소화되는 구조를 제안하였으며, 오염에 의한 흡수가 발생하지 않고 회절격자를 제작할 수 있는 구조로 회절격자를 최적화 설계하였다. 설계된 회절격자는 1055 nm 중심파장에서 Littrow 각도로 입사하는 경우 무편광 -1차 회절 효율이 99.36%이었으며, 96% 이상의 무편광 회절 효율을 나타내는 공정 여분이 확보되어 있음을 확인하였다.

• 한국재료학회지
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• 제19권8호
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• pp.437-442
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• 2009

This paper describes an improved strategy for controlling the adhesion force using both the antiadhesion and adhesion layers for a successful large-area transfer process. An MPTMS (3-mercaptopropyltrimethoxysilane) monolayer as an adhesion layer for Au/Pd thin films was deposited on Si substrates by vapor self assembly monolayer (VSAM) method. Contact angle, surface energy, film thickness, friction force, and roughness were considered for finding the optimized conditions. The sputtered Au/Pd ($\sim$17 nm) layer on the PDMS stamp without the anti-adhesion layer showed poor transfer results due to the high adhesion between sputtered Au/Pd and PDMS. In order to reduce the adhesion between Au/Pd and PDMS, an anti-adhesion monolayer was coated on the PDMS stamp using FOTS (perfluorooctyltrichlorosilane) after $O_2$ plasma treatment. The transfer process with the anti-adhesion layer gave good transfer results over a large area (20 mm $\times$ 20 mm) without pattern loss or distortion. To investigate the applied pressure effect, the PDMS stamp was sandwiched after 90$^{\circ}$ rotation on the MPTMS-coated patterned Si substrate with 1-${\mu}m$ depth. The sputtered Au/Pd was transferred onto the contact area, making square metal patterns on the top of the patterned Si structures. Applying low pressure helped to remove voids and to make conformal contact; however, high pressure yielded irregular transfer results due to PDMS stamp deformation. One of key parameters to success of this transfer process is the controllability of the adhesion force between the stamp and the target substrate. This technique offers high reliability during the transfer process, which suggests a potential building method for future functional structures.

• 한국재료학회지
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• 제9권11호
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• pp.1055-1061
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• 1999

투명차폐재를 목적으로 Indium Tin Oxide (ITO) 투광성 박막을 제조하고 전자파 차폐특성에 대해 조사하였다. 박막은 RF magnetron co-sputtering 증착장비를 사용하여 제작하였다. RF 인가전력, Ar 및 $O_2$분압, 기판온도를 변화시키며 전기전도도와 투광성을 겸비한 박막의 조성과 구조에 관한 실험을 진행하였다. 최적의 증착조건은 $300^{\circ}C$의 기판온도, 20sccm의 아르곤 유량, 10sccm의 산소유량, 그리고 In과 Sn의 인가전력이 각각 50W와 30W일 경우였으며, 이때 얻어진 박막은 육안으로 분명할 정도의 투광성을 보였고 5.6$\times10^4$mho/m의 높은 전기전도도를 나타내었다. 이렇게 제조된 ITO 박막의 전자파 차폐효과를 차폐이론에 의해 분석하였다. 박막의 전기전도도, 두께, skin depth로부터 차폐기구(흡수손실, 반사손실, 다중반사 보정항)에 대해 고찰하였다. 계산된 차폐효과는 26dB의 값을 보여 투광성 차폐재로 ITO 박막의 사용 가능성을 제시할 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제39권8호
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• pp.17-23
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• 2002

전자빔 증착 장비를 이용하여 SrS:CuCl TFEL 소자를 제작한 후, 발광특성을 조사하였다. 형광체 모체는 SrS 분말을 사용하였고, 발광중심체로는 CuCl 분말을 0.05 ~ 0.6 at% 범위에서 첨가하였다. 증착 온도 500℃, 전자빔 전류 20 ~ 40 mA 및 증착율 5 ~ 10 /sec의 조건에서 형광층 두께를 6000 으로 증착시켰다. CuCl 농도가 낮을 때에는 monomer, dimer, trimer 및 tetramer 발광센터에 의한 청색 발광을 확인할 수 있었으나 휘도가 낮았다. CuCl 농도가 높을 때에는 dimer와 trimer 발광센터에 의한 밝은 녹청색 빛을 방출하였다. 최적의 발광특성은 CuCl 농도를 0.2 at% 첨가한 SrS:CuCl TFEL 소자에서 관찰되었으며, 문턱전압, 휘도(L/sub 40/), 효율(η/sub 20/) 및 CIE 색좌표는 각각 55 V, 728 cd/㎡, 0.49 lm/W 및 (0.21, 0.33)을 나타내었다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 하계학술대회 논문집 Vol.9
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• pp.168-168
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• 2008

Dimension of a transistor has rapidly shrunk to increase the speed of device and to reduce the power consumption. However, it is accompanied with several problems like direct tunneling through the gate dioxide layer and low conductivity characteristic of poly-Si gate in nano-region. To cover these faults, study of new materials is urgently needed. Recently, high dielectric materials like $Al_2O_3$, $ZrO_2$, and $HfO_2$ are being studied for equivalent oxide thickness (EOT). However, poly-Si gate is not compatible with high-k materials for gate-insulator. Poly Si gate with high-k material has some problems such as gate depletion and dopant penetration problems. Therefore, new gate structure or materials that are compatible with high-k materials are also needed. TiN for metal/high-k gate stack is conductive enough to allow a good electrical connection and compatible with high-k materials. According to this trend, the study on dry etching of TiN for metal/high-k gate stack is needed. In this study, the investigations of the TiN etching characteristics were carried out using the inductively coupled $BCl_3$-based plasma system and adding $Cl_2$ gas. Dry etching of the TiN was studied by varying the etching parameters including $BCl_3$/Ar gas mixing ratio, RF power, DC-bias voltage to substrate, and $Cl_2$ gas addition. The plasmas were characterized by optical emission spectroscopy analysis. Scanning electron microscopy was used to investigate the etching profile.