간행물
한국재료학회지 KCI 등재 SCOPUS Korean Journal of Materials Research
- 발행기관 한국재료학회
- 자료유형 학술지
- 간기 월간
- ISSN 2799-8525 (Print)2799-8681 (Online)
- 수록기간 1991 ~ 2024
- 주제분류 공학 > 재료공학 공학 분류의 다른 간행물
- 십진분류KDC 530DDC 620
권호리스트/논문검색
제11권 제4호 (2001년 4월) 15건
1.
2001.04
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광이 입사되는 수광면에 그물망(web)모양의 얕은 P+ -diffusion 영역을 갖는 새로운 구조의 적색광 검출 Si pin photodiode를 제작하고 그 특성을 분석하였다. 제작된 소자의 전기.광학적 특성을 -5V의 동작전압에서 측정한 결과, 접합 커패시턴스와 암전류는 각각 4pF와 235pA로 나타났으며 670nm의 중심파장을 갖는 1.6㎼의 입사광 전력 아래에서 광신호 전류와 감도특성은 각각 0.48μA와 0.30A/W로 나타났다. 제작된 소자는 종래의 circular type photodiode에 비해 개선된 감도 특성을 나타내었으며 670~700nm의 파장영역에서 최대 spectral response를 보였다. 본 연구에서의 web-patterned Si photodiode는 red light optics 응용에서 디지털 신호처리시 우수한 신호분리 능력을 나타낼 것으로 기대된다.
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2.
2001.04
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반도체 소자의 고집적화에 따른 세정공정 수는 점점 증가하고 있는 추세에 있다 현재 사용되는 세정은 다량의 화학약품 및 초순수를 소비하며, 고온에서 행하여지고 있는 RCA세정을 근간으로 하고 있다. 세정공정수의 증가는 바로 화학약품의 사용량 증가를 초래하게 되며, 이에 따른 환경문제가 심각하게 대두되고 있는 실정에 이르렀다. 따라서 이러한 화학약품 및 초순수 사용을 절감하고, 저온에서 세정공정이 이뤄지는 기술이 향후 요구되어 지고 있다. 이번 연구는 이러한 관점에서 화학약품 및 초순수 사용량을 줄이며, 상온 공정이 이뤄지는 전리수를 이용하여 실리콘 웨이퍼 세정을 하였다. 제조된 전리수는 산화성 성질을 지닌 양극수와 환원성 성질인 음극수로 이루어지고, 각각 pH 및 ORP는 4.7/+1050mV, 9.8/-750mV를 30분 이상 유지하고 있었다 전리수의 양극수에 의한 금속제거 효과가 음극수의 효과보다 우수함을 확인할 수 있었으며, 다양한 입자제거 실험에도 불구하고, 동일한 분포도를 나타내고 있었다.
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3.
2001.04
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초고온용 내열성 재료인 CFRC(carbon fiber reinforced carbon)에 대하여 고온 하에서 기계적 물성을 측정하기 위하여 특수 제작한 고온로 속에서 2000˚C끼지 압축 및 굽힘강도 실험을 수행했다. 시편에 균일한 단축응력이 걸리도록 압축시험용과 4점 굽힘시험용 흑연으로된 치공구를 개발하여 실험했다. 시험결과 CFRC의 온도와 밀도가 증가함에 따라 강도가 증가하는 특성을 거시적으로 설명했으며, 고온하에서 시험기법을 부분적으로 정립했다. 8주자직으로 직조된 CFRC에 일반 강화섬유 복합재료에 적용되는 ASTM의 굽힘시험법에 따라 시편의 L(스판길이)/h(높이) 비를 정하는 것은 부적합함을 확인하고, 인장강도/층간 전단강도의 비에 따라 이 비율을 결정하는 새로운 식과 굽힘에 대한 파손 기준식을 제시했다.
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4.
2001.04
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Al-Cu-Mn 주조합금의 응력부식균열 저항성에 미치는 Cd첨가의 영향을 C-ring test와 전기전도도 시험을 통하여 조사하였다. Cd첨가량이 증가함에 따라 전기전도도가 증가하였고 SCC 저항성도 증가하였다. SCC 시험결과 균열이 입계를 따라 전파되는 입계파괴가 일어났으며, 파면은 취성파괴양상을 나타내었고, 입계를 따라 조대 석출물과 무석출대가 나타난 것으로 보아서 이 합금의 SCC 기구는 anodic dissolution model이라고 판단된다. Cd을 첨가하지 않은 경우 최대경도값은 127Hv였으나, Cd을 첨가한 경우 최대경도값은 138∼146Hv로 증가하였다.
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5.
2001.04
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WO3에 NiO를 첨가하여 제조한 후막형 시편의 미세구조와 전기적 성질에 대해 연구하였다. NiO 첨가에 따른 WO3의 결정립 성장이 억제되었고, 입도 분포도 균일하였으나 첨가량에 따른 결정립 크기 변화정도는 작았다. 산소 분압 감소로 WO3의 전도성은 증가하였고, NiO 첨가에 의해 고용한계 이하에서는 전도성이 증가하였고, 이상에서는 전도성이 감소하였다. 온도 증가에 따라 외인성 (extrinsic) 구간에서는 전도성 변화가 적었고, 고온의 진성 (intrinsic) 구간에서는 전도도가 급격히 증가하였으며, 이들의 중간 온도에서는 산소흡착에 따라 전도도가 감소하였다.
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6.
2001.04
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사파이어(α-Al2O3) 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˚C~1400˚C에서 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 Al2O3에 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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7.
2001.04
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50/50 vol% LSM-YSZ (La1-xSrxMnO3-yttria stabilized zirconia)의 복합공기극이 콜로이드 증착법에 의해 연마된 YSZ 전해질상에 증착되었다. 그 전극 특성은 주사전자현미경, X선회절과 임피던스 분석기에 의해 연구되어졌다. 900˚C에서 공기/LSM -YSZ/YSZ/Pt/공기 셀에 대해 측정된 전형적인 임피던스 스펙트럼들은 2개의 불완전한 호(depressed arc)로 구성되었다. LSM 전극에 대한 YSZ의 첨가는 전극내의 삼상계(TPB) 영역을 증가시켰으며, 이것이 LSM-YSZ 복합공기극의 비저항을 감소시켰다. 또한 전해질 표면의 불순물 제거와 TPB 길이의 증가를 위한 전해질 표면연마는 공기극의 비저항을 훨씬 더 감소시켰다. LSM-YSZ 공기극의 비저항은 작동온도, 공기극의 조성과 입자크기, 인가전류 및 전해질의 표면거칠기에 의해 큰 영향을 받았다.
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8.
2001.04
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세라믹 타겟인 Sr2Nb2O7 (SNO)과 Bi2O3을 장착한 RF-마그네트론 스퍼터링을 이용하여 SrBi2Nb2O9 (SBN) 박막을 p-type Si(100) 기판 위에 증착하였다. 증착시 두 타겟의 파워비를 조절하여 조성의 변화에 따른 SBN 박막의 구조적 및 전기적 특성을 조사하였다. 증착된 SBN 박막은 700˚C의 산소분위기에서 1시간 동안 열처리를 하였으며 상부전극으로 Pt를 증착한 후 산소분위기에서 30분 동안 700˚C에서 전극 후열처리를 실시하였다. 증착된 SBN 박막은 700˚C 열터리 후에 페로브스카이트 상을 나타냈으며 SNO 타겟과 Bi2O3타겟의 파워가 120 W/100 W 일 때 가장 좋은 전기적 특성을 나타내었다. 이때의 조성은 EPMA(Electron Probe X-ray Micro Analyzer) 분석을 통하여 확인하였으며 Sr:Bi:Nb의 비가 약 1:3:2임을 나타내었다. 이러한 과잉의 Bi조성을 가진 SBN 박막은 3-9 V의 인가전압에서 1.8 V-6.3 V의 우수한 메모리 윈도우 값을 나타내었으며 누설전류 값은 인가전압 5 V에서 1.54×10-7 A/cm2였다.
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9.
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10.
2001.04
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Al-Cu-Mn 주조합금의 피로성질에 미치는 Cd 첨가의 영향을 저주기 및 고주기 피로시험을 통하여 조사하였다. Cd 첨가량이 증가함에 따라 피로수명이 증가하였으며, 인장강도도 증가하였다. 고주기 피로시험결과 피로강도는 115MPa이었으며 피로비는 0.31이었다. 피로시험 결과 균열이 표면에서 발생하여 입계를 따라 전파되었는데 이러한 입계파괴는 입계를 따라 존재하는 무석출대의 영향으로 생각된다. 인장강도값은 Cd이 첨가되지 않았을 경우 330MPa이었으나 0.15%의 Cd이 첨가됨으로써 401MPa 까지 증가되었다.
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11.
2001.04
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PDP용 투명유전체 재료로 사용되는 PbO-B2O3-SiO2-Al2O3계의 소성과정 중에서 투명전극 (ITO)과의 반응성 및 광학적, 열적, 전기적 특성을 조사하였다. 본 연구에서 유전체막.두께는 12μm으로, 온도는 550-580˚C에서 소성한 후 여러 물성을 평가하였다 그 결과로, 유전체와 투명전극(ITO)의 반용에서, In 이온이 유전체층으로 확산이동하였으며, Sn 확산은 거의 발생하지 않았다. 선팽창계수, 유전상수, 유리전이온도,광 투과율은 유전체 조성의 PbO 양에 큰 영향을 받았다. PbO양 증가는 선팽창계수와 유전상수를 증가시킨 반면, 유리전이온도와 광 투과율온 저하시켰다. Al2O3/B2O3 비가 증가함에 따라서는 선팽창계수는 감소, 유전상수는 증가, 광 투과율은 감소하였으며, 유리 전이점 변화는 거의 나타나지 않았다.
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12.
2001.04
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Mechanical and Electrical Properties of Heavily Drawn Cu- Nb Nanocomposites with Various Nb contents
다발체 형성과 인발 공정으로 제조된 Cu-Nb 필라멘트 미세복합재료의 기계적 전기적 특성에 대하여 연구하였다. Nb의 함량이 증가함에 따라 강도는 점차 증가하였으나 연성은 Nb의 함량에 무관하였다. 293K와 75K에서의 항복강도의 비율은 Cu-Nb 미세복합재료의 Young의 계수 비율과 비슷하게 관찰되었다. 이러한 사실은 주로 장범위 방해물(athermal obstacles)들이 Cu-Nb 마세복합재료의 강도에 영향을 미친다는 것을 의미한다. 파면 조직관찰 결과는 Cu-Nb 미세복합재료는 Nb의 함량에 판관계없이 연성파괴의 특성을 나타내었으며, 부전선재 (subelematal wires)사이의 계면을 따라 발생하는 2차크랙 (secondary crack) 의 양은 Nb 함량이 증가함에 따라 증가하였다. 전기 전도도와 비저항비 (ρ293k/rho75k)는 Nb 함량이 증가할수록 감소하였다. 이와 같은 Nb함량에 따른 전기전도도와 비저항비의 감소는 계면산란의 기여도가 증가하였기 때문이다.
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13.
2001.04
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14.
2001.04
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아크이온 플레이팅 장치를 이용하여 STD61강 기판 위에 이온질화 전처리를 행하거나 하지 않은 후, CrN 박막을 증착하고, 대기중 700~900˚C의 온도에서 40시간동안 이들에 대한 산화거동을 연구하였다. 산화거동은 열중량분석기, X선회절기, EDS, SEM을 이용하여 조사하였다. 증착된 CrN박막은 CrN과 Cr2N의 두 상으로 구성되어 있었다. CrN박막은 보호적 Cr2O3층을 형성하여 기판을 산화로부터 보호하였다. 이온질화처리는 CrN박막의 내산화성에 영향을 주지 않았다.
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15.
2001.04
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붕산용액에서 양극산화법으로 장벽형 산화피막을 형성시킨 후 미세조직을 관찰하였다. 양극산화시 인가되는 전압에 따른 피막의 성장속도는 1.54nm/v의 직선적인 관계를 나타냈으며 300v의 인가전압에서 생성된 산화피막의 조직은 500˚C에서 열처리하였을 경우 피막의 상 전이가 일어나지 않았으나 높은 인가전압에서 생성된 산화피막의 경우는 피막의 조직이 비정질에서 γ-alumina로 변태되는 것이 관찰되었다. 또한 피막이 전자빔 조사에 의해서도 γ-alumina로 전이가 일어났다.
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