• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• v.1 no.1
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• pp.40-44
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• 2000

Metal-ferroelectric-insulator-semoiconductor field effect transistor (MFISFETs) were fabricated using CMOS processes. The Pt/SBT/NO combined layers were etched for forming a conformal gate by using Ti/Cr metal masks and a two step etching method, By the method, we were able to fabricate a small-sized gate with the dimension of $16/4{\mu}textrm{m}$ in the width/length of gate. It has been chosen the non-self aligned source and drain implantation process, We have deposited inter-layer dielectrics(ILD) by low pressure chemical vapor deposition(LPCVD) at $380^{circ}C$ after etching the gate structure and the threshold voltage of p-channel MFISFETs were about 1.0 and -2.1V, respectively. It was also observed that the current difference between the $I_{ON}$(on current) and $I_{OFF}$(off current) that is very important in sensing margin, is more that 100 times in $I_{D}-V_{G}$ hysteresis curve.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.04a
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• pp.27-29
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• 2009

본 연구에서는 Titanate Nanotube (TNT)를 LBL-SA (layer-by-layer self-assembling) method을 이용하여 전기변색 (electrochromism device, ECD) 소자에 적용하고자 하였다. TNT 분말은 10M NaOH와 $TiO_2$를 혼합한 후 autoclave에서 130$^{\circ}C$, 48시간 동안 수열합성하여 제조하였다. 주사전자현미경 (SEM)으로 TNT 분말의 형상을 관찰한 결과, 직경 20$\sim$30nm, 길이 500$\sim$600nm의 튜브 형상을 나타내었으며, X-선 회절시험 (XRD) 결과 층상구조로 확인되었다. 코팅 물질의 표면 전하를 이용한 LBL-SA method에 적용시키기 위해 수용액 중에서 TNT 입자 표면 전하를 TBAOH (tetrabutylammonium hydroxide)를 적정하여 제타 전위 값이 -40mV로 최대가 되도록 하였으며, 이때 pH 값은 9로 나타났다. 2전극 시스템을 이용하여 cycle voltammetry를 측정한 결과, -0.5$\sim$-1.5V 영역에서 산화환원전위 피크가 뚜렷하게 나타났으며, 짙은 갈색으로 변색되는 것을 확인하였다. 본 연구 결과로서 TNT 박막은 전기를 인가하였을 때 n-type 반도체 성질을 갖는 것으로 나타났으며, 앞으로 display 연구 분야에 적용할 수 있을 것으로 주목된다.

• Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers
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• v.12 no.5
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• pp.16-22
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• 2013

A two-dimensional photonic crystal structure was investigated using a roll-to-roll nanoreplication and physical vapor deposition processes for the inexpensive enhanced fluorescence substrate which is not sensitive to the polarization directions of excitation light source. An 8 inch silicon master having nano dot array with a diameter of 200 nm, a height of 100 nm and a pitch of 400 nm was prepared by KrF laser scanning lithography and reactive ion etching processes. A flexible polymer mold was fabricated by flat type UV replication process and a deposition of 10 nm nickel layer as an anti-adhesion layer. A roll mold was prepared by warping the flexible polymer mold on an aluminum roll base and a roll-to-roll UV replication process was carried out using the roll mold. After the deposition of ~ 100 nm $TiO_2$ layer on the replicated nano dot array, a 2 dimensional photonic crystal structure was realized with a resonance wavelength of 635 nm for both p- and s-polarized light sources.

• Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics A
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• v.28A no.10
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• pp.840-846
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• 1991

In case of the rapid thermal process by halogen lamps, an optical pyrometer is generally used to measure the temperature. It is, however, necessary to measure the temperature by the thermocouple when the process temperature is lower than 700$^{\circ}C$ and the correction of the temperature is required. Contact by the PdAg paste is commonly used out but in this case it is impossible to see the effect of surface states of the substrate, which is critical in the rapid thermal process. In this study, real temperature ramping speed of silicon substrates coveredwith various thin films such as SiO$_2$2, Si$_{3}N_{4}$, dopants, and conductive layers (Ti or Co) was investigated by a mechanical contact of the thermocouple. And the results were compared with the case in which the contact was made by the PdAg paste. Effect of process ambient was also studied. It was found that depending on the surface state, overshoot more than 100$^{\circ}C$ could occur. It was also found that in case of the substrate covered with conductive layers, mechanical contact might render the correct temperature.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2014.02a
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• pp.244.2-244.2
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• 2014

금속, 플라스틱, 유리 등의 재료 표면에 다양한 색상을 표현하기 위해 일반적으로 습식 도금을 많이 적용하고 있다. 하지만 습식 도금은 공정 수가 많을 뿐만 아니라 위험물질 및 오염물질을 많이 사용하기 때문에 산업사고, 환경오염 등을 야기 시킨다. 따라서 본 연구에서는 친환경적 방법인 물리적기상증착(PVD ; Physical Vapor Deposition) 방식의 한 종류인 스퍼터링(Sputtering)으로 색상을 구현하였다. PVD 방식의 증착은 습식 도금 방식에 비해 친환경적이며, 전처리에서 후처리까지 한 공정으로 가능하다는 점이다. 스퍼터링은 PVD의 다른 방식인 E-beam 방식에 비해 대량생산을 할 수 있다는 장점이 있다. 양산형 스퍼터링 장비(${\Phi}1200mm{\times}H1400mm$)로 실험을 진행하였으며, 증착 물질은 Ti, Al, Cr 을 사용하였고, 반응성 가스(Reactive Gas) 로는 N2, C2H2 가스를 사용하였다. 전처리는 LIS (Linear Ion Source)로 식각(Etching) 하였고, 펄스직류전원공급장치(Pulsed DC Power Supply)를 사용하여 증착 하였으며, 증착시 기판에 bias (-100 V)를 인가 하였다. 그 결과 회색계열, 갈색계열 등 여러가지 색을 구현할 수 있었으며, 증착된 박막의 특성을 알아보기 위하여 색차계, 내마모 시험기, 연필경도 시험기를 사용하였다. 향후 후처리 공정으로 내지문(AF ; anti fingerprint coating) 박막 등과 같은 실용적인 박막을 증착할 계획이다.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.7 no.9
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• pp.811-823
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• 1997

차세대 반도체 배선분야에서, Cu박막은 현재의 AI을 대체할 물질로서 대두되고 있으며 CVD에 의한 선택적 증착은 Cu의 patterning과 관련하여 상당한 관심을 일으키고 있다. 본 연구에서는 (hfac)Cu(VTMS)의 유기원료를 사용하여, CVD공정변수, 운반기체, 표면 처리 공정에 따른 SiO$_{2}$, TiN, AI기판에 대한 선택성을조사하였다. 선택성은 저온(15$0^{\circ}C$), 저합(0.3Torr)에서 향상될 수 있었으며, 특히, HMDS in-situ-predosing공정에 의해 더욱 향상될 수 있었다. 모든 경우에 대해, H$_{2}$운반기체가 Ar 보다 짧은 incubation time과 높은 증착 속도가 얻어졌으며, Cu입자들의 크기가 작고 연결상태가 보다 양호하였다. 이는 H$_{2}$경우에 기판표면에 원료가 흡착되어 핵을 형성시키는 위치 (-OH)가 보다 많이 제공되기 때문으로 여겨진다. 이러한 미세구조의 차이는 H$_{2}$경우에 보다 낮은 비저항을 얻게 했다. HMDS in-situ predosing공정에 의한 Cu박막내 불순물 차이는 없었으며 뚜렷한 비저항의 차이도 나타나지 않았다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.168-168
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• 2011

정보화 사회가 도래함으로 개인별 정보 이용량이 급격히 증가하였고 스마트폰과 같은 모바일 기기의 개발로 정보 이용량이 최고치를 갱신 중이다. 이러한 흐름 속에 사람들은 빠른 처리 속도와 고도의 저장 능력을 요구하게 되고 이에 따라 새로운 Random Access Memory에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 현재 Dynamic Random Access Memory (DRAM)가 눈부신 발전과 성과를 이룩하고 있지만 전원 공급이 중단 될 경우 저장된 내용들이 지워진다는 단점을 가지고 있다. DRAM의 장점에 이러한 단점을 보완할 수 있는 차세대 반도체 소자로 주목 받고 있는 것이 Magnetic Random Access Memory (MRAM)이다. DRAM에서 Capacitor와 유사한 기능을 하는 MTJ stack은 tunneling magnetoresistance (TMR) 현상을 나타내는 자기저항 박막을 이용하여 MRAM 소자에 집적된다. 본 연구에서는 MRAM의 자성 재료로 구성된 MTJ stack을 효과적으로 식각하고 우수한 식각 profile을 얻는 동시에 재증착의 문제를 해결하는데 목적을 둔다. 본 IrMn 자성 박막의 식각 연구는 유도결합 플라즈마 반응성 이온 식각 (Inductively Coupled Plasma Reactive Ion Etching: ICPRIE)법을 이용하여 진행되었다. 특히 본 연구에서는 종래의 $Cl_2$, $BCl_3$ 그리고 HBr과 같은 부식성 가스가 아닌 부식성이 없는 $CH_4$가스를 선택하여 그 농도를 변화시키면서 식각하였고 더 나아가 $O_2$를 첨가하면서 그 효과를 극대화하려고 시도하였다. IrMn 자성 박막의 식각 속도, TiN 하드 마스크에 대한 식각 선택도 그리고 profile 등이 조사되었고 최종적으로 X-ray photoelectron spectroscopy (XPS)를 이용하여 식각 메카니즘을 이해하려고 하였다.

• Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
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• v.29 no.3
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• pp.192-197
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• 2016

A novel heteroleptic ruthenium(II) complex bearing a 4-picolinic acid unit as anchoring ligands (trans-dithiocyanato bis(4-picolinic acid)ruthenium(II) (trans-H1)) was synthesized and its chemical structure was identified by $^1H$-NMR, FT-IR and mass spectroscopy. The optical, thermal, electrochemical and dye adsorption properties of trans-H1 dye were investigated and compared with those of the gold standard ruthenium complex, Ru(4,4'-dicarboxy-2,2'-bipyridine)$_2cis(NCS)_2$ (N3). DSSCs based on trans-H1 dyes were examined under the illumination of AM 1.5 G, $100mWcm^{-2}$ and exhibited typical photovoltaic properties with an open-circuit voltage ($V_{OC}$) of 0.46 V, a short-circuit current ($J_{SC}$) of $4.10mA{\cdot}cm^{-2}$, a fill factor (FF) of 60.4%, and a conversion efficiency (PCE) of 1.14%.

• Membrane and Water Treatment
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• v.6 no.3
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• pp.251-262
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• 2015

In this work the preparation and characterization of a membrane containing a uniform mesoporous Titanium oxide top layer on a porous stainless steel substrate has been studied. The 316 L stainless steel substrate was prepared by powder metallurgy technique and modified by soaking-rolling and fast drying method. The mesoporous titania membrane was fabricated via the sol-gel method. Morphological studies were performed on both supported and unsupported membranes using scanning electron microscope (SEM) and field emission scanning microscope (FESEM). The membranes were also characterized using X-ray diffraction (XRD) and $N_2$-adsorption / desorption measurement (BET analyses). It was revealed that a defect-free anatase membrane with a thickness of $1.6{\mu}m$ and 4.3 nm average pore size can be produced. In order to evaluate the performance of the supported membrane, single-gas permeation experiments were carried out at room temperature with nitrogen gas. The permeability coefficient of the fabricated membrane was $4{\times}10^{-8}\;lit\;s^{-1}\;Pa^{-1}\;cm^{-1}$.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.14 no.2
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• pp.133-140
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• 2004

We carried out anodic aluminum oxide (AAO) on a Si and a sapphire substrate. For anodic oxidation of Al two types of specimens prepared were Al(0.5 $\mu\textrm{m}$)!Si and Al(0.5 $\mu\textrm{m}$)/Ti(0.1 $\mu\textrm{m}$)$SiO_2$(0.1 $\mu\textrm{m}$)/GaN(2 $\mu\textrm{m}$)/Sapphire. Surface morphology of Al film was analyzed depending on the deposition methods such as sputtering, thermal evaporation, and electron beam evaporation. Without conventional electron lithography, we obtained ordered nano-pattern of porous alumina by in- situ process. Electropolishing of Al layer was carried out to improve the surface morphology and evaluated. Two step anodizing was adopted for ordered regular array of AAO formation. The applied electric voltage was 40 V and oxalic acid was used as an electrolyte. The reference electrode was graphite. Through the optimization of process parameters such as electrolyte concentration, temperature, and process time, a regular array of AAO was formed on Si and sapphire substrate. In case of Si substrate the diameter of pore and distance between pores was 50 and 100 nm, respectively. In case of sapphire substrate, the diameter of pore and distance between pores was 40 and 80 nm, respectively