PDP용 대면적 Glass Coating 장비의 개발 동향

이건환(Gun Hwan Lee),이성훈(Sung Hun Lee),김종국(Jong Kuk Kim) Korean Society for Precision Engineering 2001 한국정밀공학회지 Vol.18 No.11

기타 초등교육 : 발명교육 활성화 지수를 이용한 발명교실 운영실태 분석

이건환 ( Gun Hwan Lee ),박일우 ( Il Woo Park ) 서울敎育大學校 初等敎育硏究所 2014 한국초등교육 Vol.25 No.2

본 연구에서는 발명교실의 운영 실태를 알아보고자 발명교육 활성화 지수를 이용하여 전국에 설치된 모든 발명교실의 현황을 조사하고 운영 실태를 분석하였다. 분석한 결과는 다음과 같다. 첫째, 투입, 과정, 산출, 성과 영역으로 분류하여 분석한 결과 투입 결과에 거의 비례하게 과정과 산출 영역이 수행되었다. 그러나 성과 영역은 미흡하였는데, 그 이유는 발명교실의 80% 이상이 초등학교와 중학교에 설치되어 있어서 어린 학생들이 산업재산권 출원을 어렵게 생각하고, 고등학생의 경우에는 진학 등의 이유로 포기하는 경우가 많았기 때문인 것으로 조사되었다. 둘째, 인력, 예산, 행정적 요소가 고르게 잘 지원되고 있는 지자체 소속의 발명교실의 발명교육 활성화 지수가 다른 지자체의 발명교실의 활성화 지수에 비해 높은 것을 확인할 수 있었다. 셋째, 광역시의 학생들보다 사교육을 상대적으로 덜 받는 도단위 소재의 학생들의 발명대회 수상실적이 우수한 것으로 조사되어, 발명교육이 창의적인 인재육성 방법의 하나가 될 수 있는 것으로 분석되었다. We investigated the current status of all invention classes setting up across the nation and analyzed their actual state of operation by using an invention education activation index in this study. The results of the analyses are as follows: First, the analyzing results on classifying into four categories, input, process, output and performance, showed that the areas of both process and output were performed at the level almost proportional to input result. The area of performance, however, was poor because many invention classes of about 80% were operated in elementary and middle schools that were composed entirely primitive young students who regarded as difficult things for a patent application. In addition, students in high school mostly gave up making a patent application, too, because of their preparations for entering into university. Second, we confirmed that the invention education activation index of invention classes in local self-governing bodies, which were supported very well for manpower, budget, and administrative elements, was higher than that of other local self-governing bodies lacking a support. Third, the performance in national invention contests of students in provincial areas, who have received relatively less private education, was better than that of students in metropolitan cities. Therefore, the invention education may be one of methods for the education of creative manpower.

PDP 소자 제조용 배기 봉착 장치 개발 동향

이건환(Gun Hwan Lee),김두형(Doo Hyeong Kim),황경현(Kyung Hyun Whang) Korean Society for Precision Engineering 2001 한국정밀공학회지 Vol.18 No.11

의료용 Ti-alloy 표면에 코팅된 TiN층과 TiAlN층의 파손 및 마멸 특성 평가

김환(Hwan Kim),김충연(Choong-Yeon Kim),이인섭(Inseop Lee),이건환(Gun-Hwan Lee),박종철(Jong-Chul Park),이성재(Sungjae Lee),이권용(Kwon-Yong Lee) 한국트라이볼로지학회 2009 한국트라이볼로지학회 학술대회 Vol.2009 No.11

Bismuth Telluride 박막의 열전특성 개선을 위한 급속 열처리효과

김동호,이건환,Kim, Dong-Ho,Lee, Gun-Hwan 한국재료학회 2006 한국재료학회지 Vol.16 No.5

Effects of rapid thermal annealing of bismuth telluride thin films on their thermoelectric properties were investigated. Films with four different compositions were elaborated by co-sputtering of Bi and Te targets. Rapid thermal treatments in range of $300{\sim}400^{\circ}C$ were carried out during 10 minutes under the reducing atmosphere (Ar with 10% $H_2$). As the temperature of thermal treatment increased, carrier concentrations of films decreased while their mobilities increased. These changes were clearly observed for the films close to the stoichiometric composition. Rapid thermal treatment was found to be effective in improving the thermoelectric properties of $Bi_2Te_3$ films. Recrystallization of $Bi_2Te_3$ phase has caused the enhancement of thermoelectric properties, along with the decrease of the carrier concentration. Maximum values of Seebeck coefficient and power factor were obtained for the films treated at $400^{\circ}C$ (about $-128{\mu}V/K$ and $9{\times}10^{-4}\;W/K^2m$, respectively). With further higher temperature ($500^{\circ}C$), thermoelectric properties deteriorated due to the evaporation of Te element and subsequent disruption of film's structure.

RF 마그네트론 스퍼터링을 이용한 Bismuth Telluride 박막의 제조와 그 열전 특성 연구

김동호,이건환,Kim, Dong-Ho,Lee, Gun-Hwan 한국진공학회 2005 Applied Science and Convergence Technology Vol.14 No.4

비스무스와 텔루리움 타겟을 co-sputtering하여 열전특성을 지닌 비스무스 텔루라이드($Bi_2Te_3$) 박막을 제조하고, 증착온도에 따른 표면형상, 결정성, 그리고 전기적 특성의 변화를 조사하였다. 표면온도가 $290^{\circ}C$ 이상일 때, 박막의 표면에서 육각형상의 결정이 뚜렷이 관찰되었으며, X선 회절분석을 통하여 높은 증착온도에서 박막의 주된 구성물질이 rhombohedral 구조의 $Bi_2Te_3$ 결정상에서 hexagonal 구조의 BiTe 결정상으로 변하는 것을 확인하였다. 높은 증착온도에서 제조된 박막의 조성이 $Bi_2Te_3$의 화학양론비에서 벗어남으로 구조적 변화와 함께 전기적 특성도 변한다는 사실을 알 수 있었다. 제조된 비스무스 텔루라이드 박막의 열전특성을 파악하기 위해 제벡계수(Seebeck coefficient)를 측정하였다. 모든 시편이 n타입의 열전박막임을 확인하였으며, 증착온도 약 $225^{\circ}C$에서 열전특성의 최적값 (제벡계수: -55 $\mu$V/$K^{2}$, 열전성능인자: $3\times10^{-4}$ W/$k^{2}$m)이 얻어졌다. 그 이상의 온도에서 나타나는 열전 특성의 저하는 텔루리움의 증발에 따른 $Bi_{2}$$Te_{3}$ 열전박막의 텔루리움 함량 부족과 그에 따른 BiTe 결정상의 발생으로 이해된다. Thermoelectric bismuth telluride thin films were prepared on $SiO_{2}$/Si substrate with co-sputtering of bismuth and tellurium targets. The effects of deposition temperature on surface morphology, crystallinity and electrical transport properties were investigated. Hexagonal crystallites were clearly visible at the surface of films deposited above $290 ^{\circ}C$. Change of dominant phase from rhombohedral $Bi_2Te_3$ to hexagonal BiTe was confirmed with X-ray diffraction analysis. The deviation from stoichiometric composition at high deposition temperature resulted in the change of structural and electrical characteristics. Seebeck coefficients of all samples have negative value, indicating the prepared $Bi_XTe_Y$ films are n-type thermoelectric. Optimum of Seebeck coefficient and power factor were obtained at the deposition temperature of $225 \^{circ}$C (about -55 $\mu$V/K and $3\times10^{-4}$ W/$k^{2}$m, respectively). Deterioration of thermoelectric properties at higher temperature.

Flexible PCB용 무전해 도금 Ni 박막/Polyimide 계면파괴에너지 평가

민경진,박성철,이지정,이규환,이건환,박영배,Min, Kyoung-Jin,Park, Sung-Cheol,Lee, Jee-Jeong,Lee, Kyu-Hwan,Lee, Gun-Hwan,Park, Young-Bae 한국마이크로전자및패키징학회 2007 마이크로전자 및 패키징학회지 Vol.14 No.1

폴리이미드 표면에 대한 습식 개질 전처리 조건에 따른 폴리이미드와 무전해 도금 Ni 박막사이의 계면파괴에너지를 $180^{\circ}$ 필 테스트를 통해 정량적으로 구하였다. KOH 처리시간이 1분인 경우 계면파괴에너지는 24.5 g/mm에서 5분 처리 시 33.3g/mm로 증가하였고, EDA처리 시간이 1분인 경우 31.6 g/mm에서, 5분 처리 시 22.3g/mm로 저하되었다. 이러한 습식 개질전처리 조건에 따른 폴리이미드 표면 거칠기 변화는 매우 작아서, 기계적 고착 효과는 계면파괴에너지 변화에 기여하지 못했음을 알 수 있다. KOH는 carboxyl기, EDA는 amine기를 폴리이미드 표면에 형성시켜 Ni과 강한 화학적 결합을 이루어, 폴리이미드 내부의 cohesive 박리거동을 보였다. 습식 개질전처리 조건에 따른 계면파괴에너지의 거동은 파면 부근에 형성된 O=C-O 결합과 매우 밀접한 연관성이 있는 것으로 판단된다. It is investigated how KOH and Rthylenediamine(EDA) treatment conditions on Polyimide film surface affect the interfacial fracture energy between electroless plated Ni and Polyimide film by $180^{\circ}$ peel test. Estimated values of interfacial fracture energy were 24.5 g/mm and 33.3 g/mm for the KOH treatment times under 1 and 5 minutes, respectively, while, those were 31.6 g/mm and 22.3 g/mm for EDA treatment times under 1 and 5 minutes, respectively. Interfacial bonding between electroless plated Ni and Polyimide seems to be dominated by chemical bonding effect rather than mechanical interlocking effect. It is found that chemical treatment produces carboxyl and mine functional groups which are closely related the interfacial bonding mechanism. Finally, it is speculated that interfacial fracture energy seems to be controlled by O=C-O bonding near cohesive failure region.

후속 열처리 조건에 따른 무전해 니켈 도금박막과 폴리이미드 사이의 계면접착력 평가

민경진,박성철,이지정,이규환,이건환,박영배,Min, Kyoung-Jin,Park, Sung-Cheol,Lee, Jee-Jeong,Lee, Kyu-Hwan,Lee, Gun-Hwan,Park, Young-Bae 한국마이크로전자및패키징학회 2007 마이크로전자 및 패키징학회지 Vol.14 No.4

습식 개질전처리를 통해 무전해 도금 니켈/폴리이미드 박막을 형성하였으며, 이때 도금 후처리 공정인 후속 열처리 조건에 따른 무전해 니켈 도금 박막과 폴리이미드 사이의 필 강도를 $180^{\circ}C$인 경우 필 강도는 $38.6{\pm}1.1g/mm$에서 $180^{\circ}C$ 처리 시에 $26.8{\pm}2.2g/mm$로 감소하였다. 습식 개질전처리에 의해 폴리이미드 표면에 형성된 carboxyl 결합과 amide결합은 니켈과 폴리이미드 사이의 계면 접착기구와 밀접한 연관성이 있는 것으로 판단된다. 후속 열처리 온도에 상관없이 파괴경로는 모두 폴리이미드 내부였으며, 이때 후속 열처리 온도에 따른 무전해 니켈 도금 박막과 폴리이미드 사이의 박리 강도 거동은 파면 부근에 형성된 carbonyl oxygen결합의 감소와 밀접한 연관성이 있는 것으로 판단된다. Effects of post-baking treatment conditions on the interfacial adhesion between electroless plated Ni and polyimide film were evaluated using $180^{\circ}C$ peel test. Measured peel strength values monotonically decrease from $38.6{\pm}1.1g/mm\;to\;26.8{\pm}2.2g/mm$ for the variations of post-baking treatment temperatures from $80^{\circ}C\;to\;180^{\circ}C$, respectively. Wet chemical treatment on the polyimide surface produces carboxyl and amide functional groups on the surface which is closely related to the change in interfacial adhesion between electroless Ni and polyimide films. It is speculated that interfacial adhesion seems to be controlled by carbonyl oxygen bonding near cohesive failure region during post-baking treatment.

‘문제 만들기’ 활동을 통한 발명 교수·학습자료 개발 방향 탐색

강경균(Kyoung-Kyoon Kang),이건환(Gun-hwan Lee),박성원(Seong-Won Park) 한국산학기술학회 2017 한국산학기술학회논문지 Vol.18 No.9

본 연구의 목적은 문제 발견 능력 향상을 위한 발명 교수·학습자료 활동지를 개발하고, 발명 영재를 대상으로 ‘문제만들기’ 수업의 효과를 분석하며, 질문 수준 향상을 위한 정책적인 제안을 하는 것이다. 이러한 연구 목적을 달성하기 위해 질문 만들기 활동지를 개발하고 만족도를 분석하였으며, 전문가를 통해 질문 수준 향상을 위한 전략을 분석하였다. 그 결과는 다음과 같다. ‘질문 만들기’의 수업은 문제상황과 문제해결조건을 학생들에게 제시하고, 문제확인 단계, 아이디어 창출 단계, 아이디어 수렴 단계, 실행하기, 평가하기로 구성하였다. 이러한 창의적 문제 발견을 위한 교수‧학습자료를 발명 영재 학생들에게 적용한 결과, 학생들의 만족도는 초등학생(M=4.56), 중학생(M=4.30), 그리고 전체 학생(M=4.33)의 만족도 평균이 4.30 이상으로 매우 높았다. 또한 발명 문제 발견을 활성화하기 위한 전략을 개발하기 위하여 ‘문제의 다양한 형태 찾기’, ‘문제수준 향상을 위한 교수·학습방법 필요함’, ‘문제 수준 향상을 위한 전문가의 도움이 요구됨’, ‘참신한 문제에 대한 다양한 평가와 보상’, ‘기관의 협력을 통한 질문시스템 구축 방안을 마련함’, ‘아이디어를 대우하는 문화가 필요함’ 등이 요구되며, ‘교육부, 미래부, 특허청, 중소기업, 지역사회 등의 협업과 지원’을 통해 교육적 여건이 마련되어야 한다. This research aimed to develop problem creating worksheets as a teaching & learning material for problem solving activities and assess its effectiveness. Activity worksheets for creative problem development were established. The effectiveness of the problem-creating classes taught to gifted students in invention was evaluated. In addition, effective strategies for encouraging problem creating and question making in teaching & learning processes were explored. The creative problem identification activity consisted of 5 steps, which are idea creation, convergence, execution, and evaluation. The results showed that elementary and middle school students taught in the classes using this problem-identification worksheet were highly satisfied with the program. This study concluded that it requires an educational environment, government level collaboration, and support to create a mature social atmosphere and educational environment motivating students to keep asking questions and identify problems. Through continual modification, additional ongoing efforts to increase the credibility and the quality of the worksheets as a creative problem solving and learning tool will be needed.

Co/IrMn 이층막의 자기적 특성과 Co 두께 및 어닐링의 영향

정정규,이찬규,구본흔,이건환,야스노리하야시,Jung, Jung-Gyu,Lee, Chan-Gyu,Koo, Bon-Heun,Lee, Gun-Hwan,Hayashi, Yasunori 한국재료학회 2003 한국재료학회지 Vol.13 No.7

Effects of annealing and thickness of Co layer in Co/IrMn bilayers on the magnetic properties have been investigated. The highest interfacial exchange coupling energy($J_{K}$ = 0.12 erg/$\textrm{cm}^2$) was obtained for 10 nm Co layer thickness. Exchange bias field is inversely proportional to the magnetization, the thickness of the pinned layer, and the grain size of antiferromagnetic layer. Also it is related to the interfacial exchange energy difference, which is expected to depend on the surface roughness. These results almost agree with the random-field model of exchange anisotropy proposed by Malozemoff. Exchange bias field decreased slowly with increasing annealing temperature up to X$300^{\circ}C$. However, exchange bias field increased above $300^{\circ}C$.