• 제목/요약/키워드: surface etching

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TCO 응용을 위한 패턴된 기판위에 증착된 AZO 박막의 특성 연구 (Conformal coating of Al-doped ZnO thin film on micro-column patterned substrate for TCO)

  • 최미경;안철현;공보현;조형균
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2009년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.28-28
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    • 2009
  • Fabrications of antireflection structures on solar cell were investigated to trap the light and to improve quantum efficiency. Introductions of patterned substrate or textured layer for Si solar cell were performed to prevent reflectance and to increase the path length of incoming light. However, it is difficult to deposit conformally flat electrode on perpendicular plane. ZnO is II-VI compound semiconductor and well-known wide band-gap material. It has similar electrical and optical properties as ITO, but it is nontoxic and stable. In this study, Al-doped ZnO thin films are deposited as transparent electrode by atomic layer deposition method to coat on Si substrate with micro-scale structures. The deposited AZO layer is flatted on horizontal plane as well as perpendicular one with conformal 200 nm thickness. The carrier concentration, mobility and resistivity of deposited AZO thin film on glass substrate were measured $1.4\times10^{20}cm^{-3}$, $93.3cm^2/Vs$, $4.732\times10^{-4}{\Omega}cm$ with high transmittance over 80%. The AZO films were coated with polyimide and performed selective polyimide stripping on head of column by reactive ion etching to measure resistance along columns surface. Current between the micro-columns flows onto the perpendicular plane of deposited AZO film with low resistance.

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실리콘 기판위에 금속 완충층을 이용한 GaN 성장과 특성분석 (Effect of metal buffer layers on the growth of GaN on Si substrates)

  • 이준형;유연수;안형수;유영문;양민
    • 한국결정성장학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.161-166
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    • 2013
  • 실리콘 기판 위에 GaN를 성장하기 위해서 AlN 완충층을 사용해 왔다. 그러나 AlN은 아직까지 high doping이 쉽지 않기 때문에, 이로 인해 AlN를 전자소자나 광소자 제작을 위한 완충층으로 이용하는 경우 직렬 저항의 증가라는 문제가 발생할 수 있다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 개선하기 위해 AlN 완충층 대신에 금속 완충층을 사용하여 실리콘 기판 위에 GaN 박막 성장실험을 수행하였다. Al, Ti, Cr 그리고 Au 등을 금속 완충층으로 사용하여 실리콘 기판 위에 GaN 층을 성장하였다. 성장된 GaN 박막의 표면 특성을 분석하기 위해 광학현미경과 SEM을 사용하였고, 결정성과 광학적 특성을 평가하기 위하여 PL과 XRD 분석을 실시하였으며 AlN 완충층을 사용한 경우와 금속 완충층을 사용한 경우의 저항 차이를 확인하기 위하여 전류-전압 특성을 측정하였다.

저손실 Ti : $LiNbO_3$ 광도파로의 주기적 분극 반전과 광학특성 (Periodically domain inversion and optical properties of low-loss Ti : $LiNbO_3$ waveguides)

  • 양우석;권순우;이형만;김우경;윤대호;이한영
    • 한국결정성장학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.49-52
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    • 2006
  • 저손실 Ti:$LiNbO_3$ 광도파로 기판에 외부전계 인가법을 사용하여 주기적으로 도메인을 반전시켰다. $LiNbO_3$의 -Z 면에 Ti 패턴 형성 후 약 $1060^{\circ}C$에서 열처리 과정을 통해 광도파로를 형성하였으며, 제작된 광도파로의 광전송 손실은 ${\sim}0.1dB/cm$ 였다. 도메인 반전을 위해 +Z면에 주기적인 전극 패턴을 형성하였으며, 외부전계의 균일한 인가를 위해 LiCl 전해 용액을 사용하여 도메인을 반전 시켰다. 선택적 화학식각을 통해, 약 $16{\mu}m$의 도메인 반전 주기를 확인 할 수 있었으며, 주기적 도메인 반전구조를 갖는 Ti : $LiNbO_3$ 도파로의 비선형 특성을 측정하였다.

In vivo와 in vitro에서 상아세관을 통한 색소침투의 차이 (DIFFERENCE IN DYE PENETRATION INTO DENTINAL TUBULES IN VIVO AND IN VITRO)

  • 장인호;김명수;이광원;손호현
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제21권1호
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    • pp.242-253
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    • 1996
  • Penetration degree of several dyes into dentinal tubules in vivo was compared with in vitro, and experimental sensitivity of those dyes was investigated in 64 canines of 16 cats. Dentin 1mm below cusp tip was exposed by cross-sectioning with diamond disc. Pulp of 32 canines were extirpated through cervical cavities. In the presence of smear layer or after add-etching with 37% phosphoric acid to the exposed dentin surface, acrylic collar and resin cap was attached to keep dyes. 52 mmol/$\ell$ Evans' blue, 2% Methylene blue, 10 % Silver nitrate and 5% Fluorescene were then applicated on each 4 canines respectively for 30 minutes. After rinsing, the canines were ground-sectioned longitudinally and linear dye penetration was measured under microscope. The results obtained were as follows ; 1. Evans' blue and Methylene blue penetrated significantly(P<0.05) more in vitro than in vivo only in the cases that exposed dentin surfaces were not etched with acid. 2. Silver nitrate penetrated significantly(P<0.05) more in vitro than in vivo in both cases that exposed dentin surfaces remained intact and were etched with acid. 3. The penetration degree of Fluorescene did not show statistical significance between in vivo and in vitro or in acid-etched and in not acid-etched cases.

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초소형 광정보저장기기용 웨이퍼 스케일 대물렌즈 제작을 위한 회절광학소자 성형기술 개발 (Fabrication of Diffractive Optical Element for Objective Lens of Small form Factor Data Storage Device)

  • 배형대;임지석;정기봉;한정원;유준모;박노철;강신일
    • 소성∙가공
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    • 제15권1호
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    • pp.3-8
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    • 2006
  • The demand fer small and high-capacity optical data storage devices has rapidly increased. The areal density of optical disk is increased by using higher numerical aperture objective lens and shorter wavelength source. A wafer-scale stacked micro objective lens with a numerical aperture of 0.85 and a focal length of 0.467mm for the 405nm blue- violet laser was designed and fabricated. A diffractive optical element (DOE) was used to compensate the spherical aberration of the objective lens. Among the various fabrication methods for micro DOE, the UV-replication process is more suitable fur mass-production. In this study, an 8-stepped DOE pattern as a master was fabricated by photolithography and reactive ion etching process. A flexible mold was fabricated for improving the releasing properties and shape accuracy in UV-replication process. In the replication process, the effects of exposing time and applied pressure on the replication quality were analyzed. Finally, the surface profiles of master, mold and molded pattern were measured by optical scanning profiler. The geometrical deviation between the master and the molded DOE was less than $0.1{\mu}m$. The diffraction efficiency of the molded DOE was measured by DOE efficiency measurement system which consists of laser source, sample holder, aperture and optical power meter, and the measured value was $84.5\%$.

도재브라켓 접착면의 처리방식이 전단결합강도에 미치는 영향 (EFFECTS OF THE DIFFERENT CERAMIC BRACKET BASES ON SHEAR BOND STRENGTH)

  • 김진오;이기수
    • 대한치과교정학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.957-967
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    • 1994
  • The purpose of this study was to evaluate the effects of different bases of ceramic brackets on shear bond strength and to observe failure patterns of bracket bondings. Lower bicuspid brackets whose bases designed for the macromechanical and silane treated chemical bonding those for silane treated chemical bonding, those for micromechanical bonding, and those for macromechanical bonding were tested as experimental groups, and foil mesh-backed metal brackets as a control group. All the brackets were bonded with $Mono-Lok\;2^{(TM)}$ on the labial surface of extracted human lower bicuspids after etching the enamel with $38\%$ phosphoric acid solution for 60 seconds. The shear bond strengths were measured on the universal test machine after 24 hours passed in the $37^{\circ}C$ water bath. The gathered data were evaluated and tested by ANOVA and Duncan's multiple range test, and those results were as follows. The shear bond strengths of brackets for macromechanical and chemical bonding, those for chemical bonding, and those for micromechanical bonding were not different (p>0.05), but showed statistically higher than those of metal bracket and those of ceramic bracket for micromechanical bonding(p<0.05). The shear bond strengths of ceramic bracket for micromechanical bonding showed statistically lower than those of metal bracket(p<0.05). The enamel fractures and/or ceramic bracket fractures were observed in the cases of higher bond strength than that of metal bracket. These results supported that silane treated base of ceramic bracket show higher shear bond strength than that of metal bracket, and suggested that micromechanical form of ceramic bracket bases show higher shear bond strength than that of macromechanical form.

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Etching Characteristics of YMnO3 Thin Films in Cl Based Inductively Coupled Plasma

  • Kim, Dong-Pyo;Kim, Chang-Il
    • Transactions on Electrical and Electronic Materials
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    • 제4권2호
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    • pp.29-34
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    • 2003
  • Ferroelectric YMnO$_3$ thin films were etched with Ar/C1$_2$ and CF$_4$/C1$_2$ Plasma. The maximum etch rate of YMnO$_3$ thin film was 300 $\AA$/min at a Cl$_2$/Ar gas mixing ratio of 8/2, an RF power of 800 W, a do bias of-200 V, a chamber pressure of 15 mTorr, and a substrate temperature of 3$0^{\circ}C$. From the X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) analysis, yttrium was not only etched by chemical reactions with Cl atoms, but also assisted by Ar ion bombardments in Ar/C1$_2$ plasma. In CF$_4$/C1$_2$ plasma, yttrium formed nonvolatile YF$_{x}$ compounds and remained on and the etched surface of YMnO$_3$. Manganese etched effectively by forming volatile MnCl$_{x}$ and MnF$_{y}$. From the X-ray diffraction (XRD) analysis, the (0004) diffraction peak intensity of the YMnO$_3$ thin film etched in Ar/Cl$_2$ plasma shows lower than that in CF$_4$/Cl$_2$ plasma. It indicates that the crystallinty of the YMnO$_3$ thin film is more easily damaged by the Af ion bombardment than the changes of stoichiometry due to nonvolatile etch by-products.cts.s.

다공질 실리콘의 광발광에 관한 계면활성제 PDFO 효과 (Effects of Surfactant PDFO on Photoluminescence of Porous Silicon)

  • 김범석;윤정현;배상은;이치우;오원진;이근우
    • 전기화학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.10-13
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    • 2001
  • 광전기화학적 양극 산화법으로 다공질 실리콘 (porous silicon, PS)을 제조할 때 전해질에 음이온성 계면활성제의 한 종류인 Pentadecafluorooctanoic acid (PDFO)를 첨가하여 제조한 PS의 광발광(photoluminescence, PL)의 변화를 조사하였다. 사용한 웨이퍼는 비저항이 $0.4\~0.8{\Omega}{\cdot}cm$인 n-형 단결정 실리콘 (100)이었으며, 일정전위 4V를 600초 동안 걸어주어 다공성 실리콘을 제조하였다. 이 때 나타난 PL의 변화는 첨가한 계면활성제의 농도가 1mM에서 50mM로 증가함에 따라서 PL의 중심파장이 600nm에서 550nm로 단파장 이동함을 보여주었으며, PL의 세기는 감소함을 보여주었다. FT-IR을 사용하여 에칭된 다공성 실리콘 위에 PDFO가 존재함을 알 수 있었고 Goniometer를 사용한 물방울 각도 측정을 통해서 생성된 표면이 소수성임을 알 수 있었다. 이로부터 계면활성제의 소수성 부분인 포화탄화불소 사슬 부분이 표면에 전체적으로 누워있다고 유추하였다.

브래그 격자 광도파로형 바이오 센서 (Polymeric Waveguide Bio Sensors with Bragg Gratings)

  • 이재현;김경조;오민철
    • 한국광학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.54-59
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    • 2006
  • 본 논문에서는 집적 광학 광도파로 소자 기술을 적용하여 생화학 물질의 성분을 정밀하게 측정 가능한 광소자로서 폴리머 광도파로와 브래그 격자를 이용하는 구조를 최초로 제안하였다. 유효굴절률법과 전송행렬법을 이용하여 최적의 감도를 가지는 브래그 격자 광도파로를 설계하였으며 코아와 하부 클래딩의 굴절률이 각각 1.540, 1.430인 폴리머를 이용하여 코아 두께가 $3{\mu}m$ 인 구조의 반전립 광도파로를 제작하였다. 코아 층까지 완성된 도파로 위에 레이저 빔 간섭계와 플라즈마 에칭을 이용하여 격자를 형성한 뒤 격자표면에 20 nm 두께의 Au층을 증착하고 칼릭사린(calixarene) 단분자층을 만들어 바이오센서를 제작하였다. 제작된 광센서를 이용하여 PBS(phosphate bufferedsaline) 용액에 함유된 $K^+$의 농도에 따라 브래그 반사픽이 단파장으로 이동하는 것을 관찰할 수 있었다.

양극산화를 이용한 산화 타이타늄 나노 튜브 구조 형성 원리 (Principle of Anodic TiO2 Nanotube Formations)

  • 이기영
    • 공업화학
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    • 제28권6호
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    • pp.601-606
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    • 2017
  • 금속 표면처리의 대표적인 기술인 양극산화를 통하여 일차원 나노구조 금속 산화물을 형성할 수 있다. 여러 가지 금속 산화물 중에 기능성이 뛰어난 $TiO_2$에 대한 관심의 증대로 $TiO_2$ 나노 튜브를 이용한 연구가 많이 이루어지고 있다. 본 총설논문에서는 지금까지 연구되어 밝혀진 $TiO_2$ 나노 튜브가 형성원리에 대한 해설논문으로 전기화학적 측면에서의 양극 산화 공정에 대한 이해를 통하여 나노 튜브 형성을 위한 전기적 조건, 화학적 조건, 물리적 조건에 대하여 다루었다. 특히 $TiO_2$ 나노 튜브 성장의 핵심 요소인 산화물의 형성과 에칭의 평형관계, 다공성 구조의 형성 원인을 다루었다. 나아가 전해질 조건에 따른 $TiO_2$ 나노 튜브의 형태학적 고찰을 함으로써 향후 양극 산화를 통한 $TiO_2$ 나노 튜브 응용에 관한 연구를 하는 연구자에게 이해하기 쉽게 설명하고자 하였다.