• 제목/요약/키워드: Wet SiO₂

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Growth and Characteristics of Near-UV LED Structures on Wet-etched Patterned Sapphire Substrate

  • Cheong, Hung-Seob;Hong, Chang-Hee
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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    • 제6권3호
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    • pp.199-205
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    • 2006
  • Patterned sapphire substrates (PSS) were fabricated by a simple wet etching process with $SiO_2$ stripe masks and a mixed solution of $H_2SO_4$ and $H_3PO_4$. GaN layers were epitaxially grown on the PSS under the optimized 2-step growth condition of metalorganic vapor deposition. During the 1st growth step, GaN layers with triangular cross sections were grown on the selected area of the surface of the PSS, and in the 2nd growth step, the GaN layers were laterally grown and coalesced with neighboring GaN layers. The density of threading dislocations on the surface of the coalesced GaN layer was $2{\sim}4\;{\times}\;10^7\;cm^{-2}$ over the entire region. The epitaxial structure of near-UV light emitting diode (LED) was grown over the GaN layers on the PSS. The internal quantum efficiency and the extraction efficiency of the LED structure grown on the PSS were remarkably increased when compared to the conventional LED structure grown on the flat sapphire substrate. The reduction in TD density and the decrease in the number of times of total internal reflections of the light flux are mainly attributed due to high level of scattering on the PSS.

아민기 치환 시 용매 사용량 절감을 위한 기계 장치 설계 및 NH2-HNT 제조 (Mechanical Device Design for Solvent Usage Reduction for Amine Group Substitution and Production of NH2-HNT)

  • 김문일
    • 한국환경과학회지
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    • 제32권6호
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    • pp.477-482
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    • 2023
  • Halloysite nanotube (HNT) has a nanotube structure with the chemical formula of Al2Si2O5(OH)4 · nH2O and is a natural sediment of aluminosilicate. A lot of research has been conducted to improve the mechanical properties of epoxy composites by generating interactions between HNTs and polymers through surface treatment of HNTs, such as exchange of amine group as a terminal functional group. However, most of the surface modification methods are performed under wet conditions, which require a relatively large amount of time, manpower and solvent. In order to save time and simplify complicated procedures, a dry coating machine was designed and used for amine group exchange. Comparing the XPS results, it was found that the results of NH2-HNT prepared using a dry coating machine and the substitution through the wet method were not significantly different, and it has been confirmed that the amount of solvent used and the time savings can be made.

소결 알루미나의 금속접합 및 접합강도에 관한 연구 (Mo-Mn Metallizing on Sintered Alumina and It합s Bond Strength)

  • 이준;김영태;장성도;손용배
    • 한국세라믹학회지
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    • 제22권6호
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    • pp.58-70
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    • 1985
  • The bond strength of metal to ceramic sealing in Mo-Mn metallizing was investigated by examining the effects of flux composition in alumina ceramics particle size of molybdenum metal powder wet hydrogen atmosphere and temperature in metallizing. The maximum bond strength was obtained when the glass phase filled almost all the microstructural cavities around the interfacial area with few micropores. Such a favorable microstrcutre waas formed and maximum bond strength was observed between 130$0^{\circ}C$. Also the metal to ceramic bond strength was increased using finer molybdenum metal powder than coarse powder. When content of $SiO_2$ in the flux of alumina ceramics was constant metal to ceramic bond strength was improved with increasing the ratio of CaO to MgO in the flux.

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Growth behavior on initial layer of ZnO:P layers grown by magnetron sputtering with controlled by $O_2$ partial pressure

  • 김영이;안철현;배영숙;김동찬;조형균
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2009년도 춘계학술발표대회
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    • pp.28.1-28.1
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    • 2009
  • The superior properties of ZnO such as high exciton binding energy, high thermal and chemical stability, low growth temperature and possibility of wet etching process in ZnO have great interest for applications ranging from optoelectronics to chemical sensor. Particularly, vertically well-aligned ZnO nanorods on large areas with good optical and structural properties are of special interest for the fabrication of electronic and optical nanodevices. Currently, low-dimensional ZnO is synthesized by metal-organic chemical vapor deposition (MOCVD), molecular beam epitaxy (MBE), thermal evaporation, and sol.gel growth. Recently, our group has been reported about achievement the growth of Ga-doped ZnO nanorods using ZnO seed layer on p-type Si substrate by RF magnetron sputtering system at high rf power and high growth temperature. However, the crystallinity of nanorods deteriorates due to lattice mismatch between nanorods and Si substrate. Also, in the growth of oxide using sputtering, the oxygen flow ratio relative to argon gas flow is an important growth parameter and significantly affects the structural properties. In this study, Phosphorus (P) doped ZnO nanorods were grown on c-sapphire substrates without seed layer by radio frequency magnetron sputtering with various argon/oxygen gas ratios. The layer change films into nanorods with decreasing oxygen partial pressure. The diameter and length of vertically well-aligned on the c-sapphire substrate are in the range of 51-103 nm and about 725 nm, respectively. The photoluminescence spectra of the nanorods are dominated by intense near band-edge emission with weak deep-level emission.

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MOCVD로 저온 성장된 ZnO 나노구조의 성장 모드 (Growth mode of ZnO nonostructure grown by MOCVD)

  • 김동찬;공보현;조형균;박동준;이정용
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2007년도 하계학술대회 논문집 Vol.8
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    • pp.387-387
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    • 2007
  • 기능성 나노소자를 구현할 수 있는 나노 소재로 0차원 구조의 양자점(quantum dot)과 1차원 구조의 양자선 및 나노선(nanorod)이 제안되고 있다. 나노선의 경우 나노스케일의 dimension, 앙자 제한 효과, 탁월한 결정성, self-assembly, internal stress등 기존의 벌크형 소재에서 발견할 수 없는 새로운 기능성이 나타나고 있어서 바이오, 에너지, 구조, 전자, 센서 등의 분야에서 활용되고 있다. 현재 국내외적으로 널리 연구되고 있는 나노선으로는 Si 및 Ge, $SnO_2$, SiC, ZnO 등이 있으며 특히, ZnO는 우수한 물리적 전기적 특성과 함께 나노선으로의 합성이 비교적 쉬워 주목받고 있는 재료이다. ZnO의 합성방법으로는 thermal CVD, MOCVD, PLD, wet-chemistry 등 다양한 방법이 사용되고 있다. 특히 MOCVD 법은 수직 정렬된 ZnO 나노막대를 합성하기가 매우 용이하다. 본 실험에서는 자체개발된 MOCVD 장비를 이용한 일차원 ZnO 나노선을 성장하였다. 이러한 ZnO 나노선의 성장은 사파이어 기판과 실리콘 기판 위에서 이루어졌으며 기판의 종류와 격자상수 불일도에 따른 상이한 성장과정을 온도에 따른 나노선 성장에서 관찰할 수 있었다. 사파이어 기판의 경우, 240도의 온도에서는 박막형상을 지닌 ZnO가 온도가 320도 이상으로 상승하면서 나노선으로 변함을 보였고, 실리콘 기판의 경우 380도 이상에서 기울기률 가진 나노선을 관찰하였으며, 420도에서는 나노선을 관찰 할 수 없었다. 또한 PL 장비를 이용한 PL 강도와 성장과정을 연관하여 생각하였을 때, 나노선의 기물기가 PL 강도비과 연관성을 가진다는 것을 측정을 통해 확인하였다.

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멤브레인 구조 제작은 위한 단결정 실리콘의 이방성 습식 식각 (Anisotropic Wet Etching of Single Crystal Silicon for Formation of Membrane Structure)

  • 조남인;강창민
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제2권4호
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    • pp.37-40
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    • 2003
  • 반도체 장비의 기능성과 신뢰성을 높이기 위하여 부품의 제조기술은 점차 마이크로 머신 기술을 요구하고 있다. 마이크로머신 기술 중 hot junction이 위치하는 멤브레인 구조는 각종 센서와 히터의 미세부품에서 가장 이용도가 큰 구조이다. 실험에서는 마이크로머신의 기본 구조인 멤브레인 형태를 만들기 위해 KOH 용액과 TMAH 용액으로 단결정 실리콘을 이방성 습식식각 하였다. 실험결과, 식각액의 온도와 농도, 마스크 패턴과 웨이퍼의 결정성의 일치 등을 고려해야 하며, 식각 속도는 KOH 농도 및 온도에 따라 크게 변함을 알 수 있었다. KOH 용액은 30 wt% 80~$90^{\circ}C$ 온도 범위에서 가장 좋은 특성을 나타냈다. 한편, TMAH용액이 실리콘을 식각하는 용액으로 관심을 끄는 것은 단결정에서 상대적으로 $SiO_2$ 박막을 마스크로 사용할 수 있을 뿐 아니라 $SiO_2$ 박막을 마스크로 사용할 수 있을 뿐 아니라 다른 식각액보다 찌꺼기가 적다는 장점 때문이다. 그러나, 다른 용액에 비해 가격이 고가이며 식각 속도가 낮다는 것이 실용적인 측면에서 큰 단점이다. 실험결과를 종합적으로 고려할 때 KOH 용액 농도 30wt%와 온도 $90^{\circ}C$가 마이크로머신 기술에 의한 멤브레인 구조 제작에서 적합한 공정조건이라고 할 수 있다.

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BP부산물을 재활용한 알칼리활성화 지반개량재의 지반개량효과에 관한 연구 (Effects of Alkali-Activated Soil Stabilizer Binder Based on Recycling BP By-Products on Soil Improvement)

  • 이영원;강석표;김재환
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제2권2호
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    • pp.158-165
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    • 2014
  • 연구에서는 BP부산물을 혼입한 알칼리활성 무시멘트 지반개량재의 사면안정 및 침투류 수치해석을 통하여 원지반토와 비교하여 개량토의 지반개량 효과를 검토하고자 하였다. 그 결과 사면안정해석을 실시한 결과에서는 건기시, 우기시 모두 건설공사 비탈면 설계기준(국토해양부, 2006)의 기준안전율을 만족하는 것으로 확인되었으며, 우기시 쏘일네일링으로 기준안전율을 만족하지 못하는 사면이 개량토로 보강하여 기준치를 만족한 것으로 나타났다. 또한 침투류 해석을 실시한 결과 개량토의 투수계수가 작아지는 것으로 나타났으며, 원지반토에 비하여 개량토로 표면보강된 경우는 포화심도가 낮아진 것으로 나타났다.

박막 인덕터 어레이의 Q-Factor 특성에 관한 연구 (A Study on the Q-Factor Characteristics of Integrated Inductors Array)

  • 김인성;민복기;송재성
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 C
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    • pp.2105-2107
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    • 2004
  • In this study, Spiral inductors on the $SiO_2$/Si(100) substrate were fabricated by the magnetron sputtering method. Cu thin film with the thickness of 2 ${\mu}m$ was deposited on the substrate. Also we fabricated square inductors through the wet chemical etching technique. The inductors are completely specified by the turn width and the spacing between spirals. Both the width and spacing between spirals were varied from 10 to 60 ${\mu}m$ and from 20 to 70 ${\mu}m$, respectively. Inductance and Q factor dependent on the RF frequency were investigated to analyze performance of inductor arrays. Also, We recommend that the reasonable Q-factors, spec's turns and thickness of the coil for inductors cab be set to be ideal condition.

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나선형 박막 인덕터의 주파수 특성 (Characteristics of spiral type thin film inductors for the frequency)

  • 박대진;민복기;김인성;송재성
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2004년도 하계학술대회 논문집 Vol.5 No.2
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    • pp.890-893
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    • 2004
  • In this study, Spiral inductors on the $SiO_2/Si$(100) substrate were fabricated by the magnetron sputtering method. Cu thin film with the thickness of 2 ${\mu}m$ was deposited on the substrate. Also we fabricated square inductors through the wet chemical etching technique. The inductors are completely specified by the turn width and the spacing between spirals. Both the width and spacing between spirals were varied from 10 to 60${\mu}m$ and from 20 to 70 ${\mu}m$, respectively. Inductance and Q factor dependent on the frequency were investigated to analyze performance of spiral inductors.

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Self-healing 방법을 이용한 박막의 절연파괴 현상 연구 (A study on the Electric Breakdown Mechanisms using Self-helfing Method of Thin Film)

  • 윤중락;권정열;서강원;박인환;이헌용
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 1992년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.11-13
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    • 1992
  • The dielectric reliability of the Thin $SiO_2$ films of wet oxidation on n-type Si substrates has been studied by using self-healing method of breakdown and according to injection time high frequence C-V tests. These experiments have been performed to investigate the dielectric breakdown mechanism of a thin film in which positive charge generation during high-field Fowler-Nordheim tunneling are considered. In addition, The weak spots and robust areas are distinguished so that the localized dielectric breakdown could be described.

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