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표면 조성분석의 정량화를 위한 Pt - Co 합금박막 표준시료의 개발 및 공동분석
김경중(K. J. Kim),문대원(D. W. Moon),한명섭(M. S. Han),강희재(H. J. Kang),김준곤(J. K. Kim),한승희(S. H. Han),이중환(J. H. Lee),윤선진(S. J. Yun),신광수(K. S. Shin),김차연(C. Y. Kim),김태형(T. H. Kim),이동석(D. S. Lee),김영남(Y. N. Kim),최홍 한국진공학회(ASCT) 1998 Applied Science and Convergence Technology Vol.7 No.3
Si 기판 위에 3종의 Pt-Co 합금박막 (Pt66-Co34, Pt40-Co60, Pt18-Co82)과 순수한 Pt, Co 박막 시료를 제작하여 표면 조성분석의 정량화 및 표준화를 위한 표준시료로 제안하였다. in-situ X-ray photoelectron spectroscopy(XPS) 분석에 의해 증착된 이원 합금박막의 조성이 정확히 조절되었으며, 합금박막의 실제 조성은 유도결합플라즈마-원자방출분광법 (inductively coupled plasma-atomic emission spectroscopy: ICP-AES)과 러더퍼드 후방산란분광법 (Rutherford back-scattering spectrometry: RBS)에 의해 결정되었다. in-situ XPS 결과와 ICP에 의한 조성을 비교한 결과 매질 효과를 고려하면 비교적 정확한 조성을 구할 수 있음이 확인되었다. 이 시료를 이용한 XPS와 Auger electron spectroscopy(AES)에 의한 국내 공동분석 결과는 약 4% 내외의 큰 편차를 보이고 있지만, 평균 조성 값은 약 1%의 오차 범위 내에서 두 방법에 의한 결과가 서로 잘 일치하였다. 이온빔 스퍼터링에 의해 Pt 조성이 증가된 표면층이 형성되어 정확한 조성분석을 위해서는 선택스퍼터링에 의한 표면 변형을 정량적으로 이해하여야 함을 알았다. Pure Pt, Co and their alloy thin films with three different compositions (Pt66-Co34, Pt40-Co60 and Pt18-Co82) were deposited on Si(100) wafers and proposed as a set of certified reference materials (CRM) for the quantification and standardization of surface compositional analysis. The compositions of the binary alloy thin films were controlled by in-situ XPS analyses and the certified compositions of the films have been determined by ICP-AES and RBS analyses after thin film growth. Through comparison of the compositions determined by in-situ XPS with those by ICP, relatively accurate compositions could be obtained with a matrix effect correction. Standard deviations of XPS and AES round robin tests with the Pt-Co alloy thin films were large up to about 4%. On the other hand, the average compositions of the Pt-Co alloy thin films by two methods were in a good agreement within 1 %. The formation of a Pt rich surface layer by ion beam sputtering indicates that the surface modification by preferential sputtering must be understood for a better compositional analysis.
김영석,김준곤,홍완,김덕경,조수영,우형주,김낙배,Kim, Y. S.,Kim, J. M.,Hong, W.,Kim, D. K.,Cho, S. Y.,Woo, H. J.,Kim, N. B. 한국진공학회 1993 Applied Science and Convergence Technology Vol.2 No.4
Hydrogen depth profiling was performed by H(19F, $\alpha$${\gamma}$) nuclear resonance reactin . A cesium sputtering ion sorce and 1.7MV Tandem Van de Graaff accelerator was used for the production of 6.5MeV 19F ion. The ${\gamma}$ rays produced by the reaction were measure dby 3" $\times$3" and 6" $\times$8" Nal detectors . A test measurement was done for hydrogen contaminatin layer of a bare silicon wafer, Si3N4(H) and Zr(O)a-Si/Si for the purpose of verifying the applicability , detection limit and the reliability of the method.ility of the method.
An ERD-TOF System for the Depth Profiling of Light Elements
김영석,우형주,김준곤,김덕경,최한우,홍완,Kim, Y. S.,Woo, H. J.,Kim, J. K.,Kim, D. K.,Choi, H. W.,Hong, W. The Korean Vacuum Society 1996 Applied Science and Convergence Technology Vol.5 No.1
An ERD-TOF system is constructed for the nondestructive depth profiling of light elements in thin films in the range of several thousand angstroms. The particles, recoiled by 10 $MeV^{35}Cl$ projectiles, were detected by a Time-Of-Flight spectrometer composed of a MCP (Micro Channel Plate) and a SSB (Silicon Surface Barrier) detector. A two parameter data acquisition system composed of two PC's was constructed for registering simultaneous time and energy signals. A $Si_3N_4$/poly-Si/$SiO_2$/Si sample was anlayzed and the result is compared with RBS. The detection limit, maximum probable depth and depth resolution for light elements in silicon are about $4\times10^{14}atoms/\textrm{cm}^2$, 5, 000$\AA$ and 100$\AA$, respectively.
수중음향센서의 소음차단을 위한 다층구조 설계 최적화에 대한 연구
김강천,김성희,김준곤,길현권,홍석윤,송지훈,권현웅,서영수,전재진,Kim, G.C.,Kim, S.H.,Kim, J.K.,Kil, H.G.,Hong, S.Y.,Song, J.H.,Gwon, H.W.,Seo, Y.S.,Jeon, J.J. 한국음향학회 2013 韓國音響學會誌 Vol.32 No.4
본 논문은 수중함에 부착되는 소나(sonar)에서 소음차단을 위하여 일반적으로 사용되는 다층구조의 설계 최적화를 수행하였다. 설계 목표로서는 자함 자체 기계가진 진동으로 인하여 음향센서에 유기되는 음압이 낮도록, 그리고 외부 표적 함정으로부터 방사되어오는 음에 기인한 소나의 수신 음압이 운용주파수 대역에서 높고 고른 음압을 갖도록 하는 두 가지 상반된 설계 목표를 고려하였다. 설계 변수로서는 다층구조 각층의 재료 물성치 선택에 따른 이산변수와 각 층의 두께 변수인 연속변수를 함께 고려하여, 각 변수의 최적화 과정에 따른 영향도를 분석 하였고, 최적화 방법으로서는 진화알고리즘을 적용하였다. 또한 최적화 과정으로서는 두 가지 목표를 각각 고려하는 경우와 동시에 두 가지 복합적인 목표를 고려하는 경우에 대한 설계 최적화를 수행하여, 각 경우에 대한 설계 목표치의 최대화 정도를 분석하였다. In this paper, the optimization has been performed to design a multi-layer structure that is used as a structure for noise reduction of acoustic sonar sensors in underwater vehicles. Two design goals are considered to reduce self-noise from own machineries and to enhance acoustic signals detected from outside. Both distinct and continuous design parameters have been used such as selection of material properties of each layer and thickness of each layer, respectively. The sensitivity of design parameters has been analyzed and the evolutionary algorithm has been implemented for design optimization. For design optimization process, each of the design goals and the two combined design goals have been considered to analyze the achievement of those design goals.