• 제목/요약/키워드: self-diffusion

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V-Based Self-Forming Layers as Cu Diffusion Barrier on Low-k Samples

  • 박재형;문대용;한동석;강유진;신소라;박종완
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.409-409
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    • 2013
  • 최근, 집적 소자의 미세화에 따라 늘어난 배선 신호 지연 및 상호 간섭, 그리고 소비 전력의 증가는 초고집적 소자 성능 개선에 한계를 가져온다. 이에 따라 기존의 알루미늄(Al)/실리콘 절연 산화막은 구리(Cu)/저유전율 박막(low-k)으로 대체되고 있고, 이는 소자 성능 개선에 큰 영향을 미친다. 그러나 Cu는 Si과 low-k 내부로 확산이 빠르게 일어나 소자의 비저항을 높이고, 누설 전류를 일으키는 등 소자의 성능을 저하시킬 수 있는 문제점을 가지고 있다. 이러한 Cu의 확산을 막기 위하여 Ta, TaN 등과 같은 확산방지막에 대한 연구가 활발히 진행되어 왔으나, 배선 공정의 집적화와 low-k 대체에 따른 공정 및 신뢰성 문제로 인해 새로운 확산방지막의 개발이 필요하게 되었다. 이를 위해, 본 연구에서는 Cu-V 합금을 사용하여 low-k 기판 위에 확산방지막을 자가 형성 시키는 공정에 대한 연구를 진행하였다. 다양한 low-k 기판에서 열처리조건에 따른 Cu-V 합금의 특성을 확인하기 위해 4-point probe를 통한 비저항 평가와 XRD (X-ray diffraction) 분석이 이뤄졌다. 또한, TEM (transmission electron microscope)을 이용하여 $300^{\circ}C$에서 1 시간 동안 열처리를 거쳐 자가형성된 V-based interlayer가 low-k와 Cu의 계면에서 균일하게 형성된 것을 확인하였다. 형성된 V-based interlayer의 barrier 특성을 평가하고자 Cu-V합금/low-k/Si 구조와 Cu/low-k/Si 구조의 leakage current를 비교 분석하였다. Cu/low-k/Si 구조는 비교적 낮은 온도에서 leakage current가 급격히 증가하는 양상을 보였으나, Cu-V 합금/low-k/Si 구조는 $550^{\circ}C$의 thermal stress 에서도 leakage current의 변화가 거의 없었다. 이러한 결과를 바탕으로 열처리를 통해 자가형성된 V-based interlayer의 Cu/low-k 간 확산방지막으로서 가능성을 검증하였다.

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LDV계측에 의한 동축노즐의 분무특성 연구 (A study on the spray characteristics of a coaxial nozzle by LDV measurement)

  • 윤석주;노병준
    • 대한기계학회논문집
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    • 제14권6호
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    • pp.1613-1620
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    • 1990
  • 본 연구에서는 일반적인 레이저 유속계를 사용하여 광전 증폭관내에 핀흘 대 신에 슬릿(slit)을 장치하고 광전증폭관을 측정영역에 90˚가 되도록 설치하여 in-situ calibration을 수행함으로써 분무의 입경과 속도를 동시에 계측할수 있다는 Yoon의 결과를 이용하고 모든 입자들의 궤적은 동일한 확률을 갖는다는 Yule와 Holve, Self의 가정을 기초로한 수학적인 Deconvolution에 의하여 계측방법에 발생되는 모순 점을 해결하였다. 일반적으로 분무특성해석을 위해서는 분무를 지배하는 기하학적인 변수, 입경분포, 액적의 속도분포, 밀도분포, 입경과 속도의 상관계수, 입자의 증발율 등이 규명 되어야하는데 본 연구에서는 이상류 동축노즐을 제작하고 이의 분무특성을 해석하기위하여 액적의 속도분포, 입경분포, 입경과 속도의 상관계수, 수밀도분포 등 을 계측하였다.

소성변형의 분자론 (제2보). 응용 (Molecular Theory of Plastic Deformation (II). Applications)

  • 김창홍;이태규
    • 대한화학회지
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    • 제21권5호
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    • pp.339-352
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    • 1977
  • 소성변형에 대한 저자들의 이론(제1보)을 요업재료, 금속, 합금 및 단결정들에 적용하였다. 그 결과 다중 결정에서는 dislocation 운동과 grain boundary 운동이 실험조건에 따라 함께 또는 분리되어 나타나는 반면 단결정에서는 dislocation 운동만 나타났다. 유동식에 나타나는 파라미터$({\alpha}_{d1},\;1/{\beta}_{d1})와\;({\alpha}_{gj}/X_{gj},\;1/{\beta}_{gj})$ (j = 1 or 2) 및 활성화엔탈피 ${\Delta}H_{k1}^{\neq}$ (k = d 혹은 g)를 구하여 예측한 소성변형은 실험과 잘 일치함을 보았다. 여기서 첨자 d1는 첫번째의 dislocation 유동단위, gj는 j번째 grain boundary 유동단위를 나타낸다. 활성화엔탈피에 대하여 ${\Delta}H_{d1}^{\neq}$는 bulk의 자체확산에 대한 활성화엔탈피와 일치하고 ${\Delta}H_{g1}^{\neq}$는 grain boundary 자체확산에 대한 활성화엔탈피와 일치하였다. 이 사실은 저자들의 이론의 정당성을 보이고 있다.

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사파이어($\alpha$-Al$_2$O$_3$) 단결정에 있어 basal slip (0001)1/3<1120>전위 Part I : 재결합거동 (Basal slip (0001)1/3<1120> dislocation in sapphire ($\alpha$-Al$_2$O$_3$) single crystals Part I : recombination motion)

  • Yoon, Seog-Young
    • 한국재료학회지
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    • 제11권4호
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    • pp.278-282
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    • 2001
  • 사파이어($\alpha$-$Al_2$$O_3$) 단결정에 있어 basal slip (0001)1/3<1120>의 부분전위의 재결합거동을 알아보기 위해 prism plane (1120)의 사파이어 재료를 사용하여 4점 곡강도 시험을 행하였다. 이 굽힘시험은 온도 $1200^{\circ}C$~$1400^{\circ}C$에서 그리고 응력은 90MPa, 120MPa, 150MPa에서 행하여졌다 굽힘시험 동안 basal전위가 이동하기 위해 잠복기가 필요하였다. 실험온도 범위내에서 잠복기의 활성화에너지는 5.6-6.0eV이었으며, 이 잠복기는 자체-상승운동으로 분해된 부분전위들이 재결합하는데 필요한 시간인 것으로 추정되었다. 한편, 이 활성화에너지는 $Al_2$$O_3$에 있어 산소의 자체 확산을 위한 에너지 (대fir 6.3eV)와 거의 일치하였다. 이 결과를 통하여, 두 부분전위들의 재결합은 부분전위사이 적층결함으로 산소 자체확산에 의해 제어되는 것으로 여겨진다.

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Sizes and Structures of Micelles of Cationic Octadecyl Trimethyl Ammonium Chloride and Anionic Ammonium Dodecyl Sulfate Surfactants in Aqueous Solutions

  • Kim, Hong-Un;Lim, Kyung-Hee
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제25권3호
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    • pp.382-388
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    • 2004
  • The sizes and structures of micelles formed in aqueous solutions of cationic octadecyl trimethyl ammonium chloride (OTAC) and anionic ammonium dodecyl sulfate (ADS) surfactants were investigated using smallangle neutron scattering (SANS), self-diffusion coefficients by pulsed-gradient spin-echo (PGSE) NMR, and dynamic light scattering (DLS) methods. SANS and DLS data indicate that their structures are spherical at concentrations as high as 300 mM. As the total surfactant concentration increases, the peaks of SANS spectra shift to higher scattering vector and become sharper, indicating that the intermicellar distance decreases and its distribution becomes narrower. This is due to more compact packing of surfactant molecules at high concentrations. The intermicellar distance of around 100 ${\AA}$ above 200 mM corresponds approximately to the diameter of one micelle. The sizes of spherical micelles are 61 ${\AA}$ and 41 ${\AA}$ for 9 mM OTAC and 10 mM ADS, respectively. Also the self-diffusion coefficients by PGSE-NMR yield the apparent sizes 96 ${\AA}$ and 31 ${\AA}$ for micelles of 1 mM OTAC and 10 mM ADS, respectively. For ADS solutions of high concentrations (100-300 mM), DLS data show that the micelle size remains constant at $25{\pm}2{\AA}$. This indicates that the transition in micellar shape does not take place up to 300 mM, which is consistent with the SANS results.

계면활성제 수용액의 미셀형성(제1보) - Polyoxyethylene Alkyl Ether의 자기확산과 프로톤 이완 - (Studies on the Micelle Formation of Nonionic Surfactant(1) -1NMR Self-Diffusion and Proton Relaxation of Polyoxyethylene Alkyl Ether-)

  • 최성옥;정환경;이진희;남기대
    • 공업화학
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    • 제9권6호
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    • pp.822-828
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    • 1998
  • $^1H$ NMR gradient spin echo법을 이용하여 polyoxyethylene dodecyl ether[$C_{12}H_{25}(OCH_2CH_2)nOH$] 수용액에서 미셀 형성과정에 대한 것을 비교검토 하였다. 여기서 n=5($C_{12}EO_5$) 및 n=8($C_{12}EO_8$)인 비이온성 계면활성제를 사용하였으며 등방성상의 영역범위에서의 자기확산 계수는 일정온도에서 농도변화에 따른 pulsed field gradient법을 사용하여 측정하였고, 또한 여러 프로톤의 시그날에 대한 피크폭(line width)을 추적하여 액정 특성에 대한 것을 검토하였다. 알킬사슬의 메틸렌 시그날의 넓혀짐은 $C_{12}EO_5-$물 계에서는 핵사고날 액정상의 근접될 때 관찰되었지만 $C_{12}EO_8-$물 계에서는 넓혀짐이 보다 작게 관찰되었다. 낮은 온도에서 농도가 증가함에 따라 $C_{12}EO_5$에서는 막대형 미셀이 형성되지만 $C_{12}EO_8$에서는 전 농도 범위에서 작은 미셀로 이루워 진다. 계면활성제의 자기확산계수는 서서히 증가하다가 극소점에 이르러서는 농도가 증가함에 따라 급격히 감소한다. 극소점의 위치는 온도가 담점에 이르렀을 때 낮은 농도에서 나타나고 이 계에서는 두 개의 등방성 상으로 분리된다. 피크폭 연구에서 피크폭의 넓어짐은 $C_{12}EO_5$에서는 온도가 증가되었을 때 온도의 차이로 형성된다. 그 결과 담점에 이르러 계면활성제의 회합체가 커지는 것으로 생각한다. 이 회합체가 담점에 이르러 한정된 모양을 갖는 것은 아니다. $C_{12}EO_8$에서는 미셀들이 온도의 증가에 영향을 받지 않고 미셀형성이 불확실하다. 에틸렌옥사이드 일부분의 메틸렌 시그날은 일관되게 좁게 나타났다. 회합에 있어서 이들은 알킬사슬 메틸렌보다 작은 질서로 나타내었다. 회합의 크기나 모양에 있어서 여러 변화성은 상 변화에 따라 등방성과 액정상의 안정성 범위가 정하여 진다. 회합체 크기와 상 구조는 여러 온도와 농도 변화에서 분자의 효과적 모형을 고려하여 정성적인 결과에 따른다.

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클링커 바인더 기반 무기계 혼합재를 활용한 시멘트 모르타르의 치유성능 평가 (Self-healing Performance Evaluation of Cement Mortar with Inorganic Additives Based on Clinker Binder)

  • 서정일;최윤석;박병선;이광명
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제10권4호
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    • pp.561-568
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    • 2022
  • 본 연구에서는 무기계 재료인 클링커 바인더, Calcium sulfoaluminate(CSA), 그리고 sodium sulfate(Na2SO4)가 포함된 시멘트 모르타르의 물리적 특성 및 자기치유성능을 평가하였다. 압축강도 및 휨강도 측정을 통해 시멘트 모르타르의 물리적 강도를 알아보고, 정수위 투수시험 및 기체확산시험을 통해 치유성능을 평가하였다. 또한 광학현미경과 주사전자현미경을 통해 균열부 내 침전된 치유생성물을 시각적으로 관찰하였다. 그 결과, 클링커 바인더 기반 무기계 혼합재의 혼입은 시멘트 모르타르의 초기 및 28일 재령 강도를 약 20 % 증진시켰다. 치유성능 평가방법에 따라 치유율의 편차가 존재하고 과소평과 되는 경향을 나타냈으나, 무기계 혼합재의 시멘트 모르타르 혼입 시 0.3 mm 균열 내부에서 CaCO3가 주요 치유생성물로 침전되어 치유성능을 향상시켰다.

무작위 공간 채움 곡선을 이용한 하프토닝의 개선 방안 (A Study on Improvement of Halftoning using Random Space Filling Curve)

  • 조청운
    • 디지털융복합연구
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    • 제12권1호
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    • pp.415-421
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    • 2014
  • 본 논문에서는 무작위 공간 채움 곡선을 스캐닝 경로로 사용하는 디지털 하프토닝 방법에 대한 문제점과 개선 방안에 관해 제시한다. 무작위 공간 채움 곡선은 공간 채움 곡선의 자기 유사성으로 인한 단점을 해소하기 위한 방법으로 제안되었다. 스캐닝 경로에 무작위성을 도입하여 일정한 밝기를 가진 영역에서 발생할 수 있는 규칙적인 패턴을 줄이기 위해 사용되었다. 그러나 무작위 공간 채움 곡선을 사용한 하프토닝에도 일부 영역에서 경로를 따라 밝기가 지나치게 밝아지는 결과를 보일 수 있는 문제점이 발생한다. 본 논문에서는 이러한 문제점의 원인을 제시하고 이를 해결할 수 있는 방법으로써 단일 화소로 제한된 확산 방식을 제시한다. 이러한 방식은 효과적으로 오차의 과다 누적을 막아주며 하프토닝에도 개선된 결과를 보여준다.

챗봇 사용 의도에 영향을 미치는 요인 탐색 - 금융 서비스에서의 챗봇 (Exploring Factors Influencing Usage Intention of Chatbot - Chatbot in Financial Service)

  • 이민규;박희준
    • 품질경영학회지
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    • 제47권4호
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    • pp.755-765
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    • 2019
  • Purpose: Chatbots are widely diffusing across various industries to substitute human manpower in the industry. However as researchers only develop technology that is applied to chatbot, the diffusion is slow in progress. The purpose of this study is to propose useful implications to accelerate diffusion of chatbots across industries by analyzing the perception of customers. To achieve the research purpose this study analyzes causal effect relationship between characteristics of chatbot character, service quality, individual difference, and intention to use chatbot. Methods: This study developed a survey that contains various questionnaires for each construct based on literature review. Data collected through survey was tested for convergent validity and discriminant validity and further analyzed the relationship using PLS-SEM method to verify hypotheses. Results: Trustworthiness of the chatbot character, ease of use, application design, responsiveness, customization, assurance, inertia, and previous experience have significant influence on forming user satisfaction, consumer trust, and intention to use. The others, likability, appropriateness, technology anxiety, and need for interaction were not significant in this research. Conclusion: Although the constructs of the research model was significant in previous literatures, some do not have significant effect on intention to use chatbots. Based on the results, chatbot managers will be able to develop chatbot systems which are more appealing to users and more academic researchers will focus on analyzing user perception and intention.

PEMFC 1차원 시뮬레이션 검증을 위한 실험적 연구 (An Experimental Study of Verification for PEMFC's 1-Dimensional Simulation)

  • 문철언;안성율;양장식;최경민;김덕줄
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2007년도 춘계학술대회
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    • pp.191-195
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    • 2007
  • In this study, we estimated the performance of PEMFC's unit cell as changing operating temperature in different inlet humidity condition at cathode side but anode dry, and tried to match experimental results with 1-dimensional simulation. We used $Nafion^{\circledR}112$ membrane and a self-manufactured PEMFC with active area of $25cm^{2}$ was used in this study. The range of operating temperature was $40{\sim}70^{\circ}C$ and oxygen through bubbled humidity chamber was supplied $0{\sim}80$% humidity condition as changing water temperature in humidity chamber. For figuring out governing equations, represent water contents in electrolyte membrane, the linear forward difference method was applied about time progress and quadratic central difference method was used about space progress. It was assumed that pressure terms were linearly changed due to thin electrolyte membrane. In low operating temperature condition, $40{\sim}60^{\circ}C$, increasing temperature rarely effected cell performance but we can see performance drop at $70^{\circ}C$. By modifying Henrry's constant and/or diffusion coefficient, the modified one-dimensional model was accomplished for calculation.

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