광화학증착법에 의한 직접패턴 PZT 박막의 제조 및 특성

박형호,박형호,김태송,Park, Hyeong-Ho,Park, Hyung-Ho,Kim, Tae-Song,Hill, Ross-H. 한국재료학회 2008 한국재료학회지 Vol.18 No.2

The ferroelectric properties of UV irradiated and non-irradiated PZT films prepared via photochemical metal-organic deposition using photosensitive precursors were characterized. Fourier transform infrared spectroscopy showed that complete removal of organic groups was possible through UV exposure of the spin-coated PZT precursor films at room temperature. The measured remnant polarization values of UV-irradiated and non-irradiated PZT films after annealing at $650^{\circ}C$ were 29 and $23\;{\mu}C/cm^2$, respectively. The UV irradiation was found to be effective for the enhancement of the <111> growth orientation and ferroelectric property of PZT film and in the direct patterning in the fabrication of micro-patterned systems without dry etching.

Exciplex형광기법을 이용한 연료의 증기상 농도의 정량화를 위한 기초연구

박형호(H.H.Park),최동석(D.S.Choi),황순철(S.C.Hwang),김덕줄(D.J.Kim),주영철(Y.C.Joo),차건종(K.J.Cha) 한국자동차공학회 1998 한국자동차공학회 춘 추계 학술대회 논문집 Vol.1998 No.5_1

The fuel-air mixing processes affect on the combustion performance and the exhaust emission. Thus it is very important to know how evaporated fuel is being mixed with air in engine cylinder. One of the measurement techniques for vapor phase is the Exciplex fluorescence visualization technique. The base fuel and the dopant were used 99.5% hexane and 0.5% fluorobenzene in volume ratio respectively.<br/> The results were presented with excess air ratio and elapsed time after fuel evaporation at constant temperature(473K) and pressure(0.5MPa). Fluorescence intensity emitted from dopant was decreased with increase of excess air ratio. Temporal change of fluorescence intensity at constant ambient condition decreased slightly within the range of measured time. 2-dimensional images were also illustrated with excess air ratio.<br/>

Exciplex형광기법을 이용한 분무의 기ㆍ액상 분포에 관한 연구

박형호(H.H.Park),최동석(D.S.Choi),김덕줄(D.J.Kim) 한국자동차공학회 1998 한국자동차공학회 춘 추계 학술대회 논문집 Vol.1998 No.11_1

This work was performed to provide qualitative information on the distribution of vapor and liquid phase of fuel sprayed through swirl injector using exciplex fluorescence technique. Dopants used for experiment were 2% fluorobenzene and 9% DEMA in 89% hexane by volume ratio. The ambient conditions inside spray chamber were at constant temperature of 393K and pressure of 0.3MPa. As a result, fluorescence intensity of vapor phase emitted from dopant was much greater than that of liquid phase. Fluorescence intensity of liquid phase was strongly observed at injector tip and at the edge of spray due to leading mass. Differences between fluorescence intensity of vapor and liquid phases were increased along the axis of spray. Fluorescence intensity of vapor at the distance of 35~65mm from injector tip was weak compared with that at injector tip due to the dispersion of vapor phase. The radial distribution of fluorescence intensity of spray was also decreased with the distance from injector tip.<br/>

소자 응용을 위한 실리콘 기반 나노 및 마이크로 구조 제작 공정 기술

성호근(H. K. Song),김남영(N. Y. Kim),박형호(H. H. Park),이희관(H. K. Lee),박범두(B. D. Park),이형규(H. K. Lee),한상욱(S.W. Han) 한국정밀공학회 2016 한국정밀공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2016 No.5월

열처리에 따른 Diamond-like Carbon (DLC) 박막의 특성변화

박창순,구경호,박형호,Park, Ch.S.,Koo, K.H.,Park, H.H. 한국마이크로전자및패키징학회 2011 마이크로전자 및 패키징학회지 Vol.18 No.1

Diamond-like carbon (DLC)은 $Sp^3$ 결합분율이 높은 준안정 상태의 비정질 탄소물질로 이루어진 박막이다. DLC는 기계적 특성, 화학적 특성, 윤활 특성뿐만 아니라 광학적, 전기적 특성 또한 우수한 물질이다. 본 연구에서는 DLC 박막을 그라파이트(graphite) 타깃을 출발 물질로 하여 고주파 마그네트론 스퍼터(RF magnetron sputter)로 $SiO_2$ 기판 상에 증착하였다. 증착된 DLC 박막은 후 열처리를 하였으며 열처리 온도에 따른 DLC 박막의 특성 변화를 관찰하였다. 열처리는 진공에서 급속가열법(rapid thermal process)으로 $300{\sim}500^{\circ}C$ 범위에서 시행하였다. 열처리된 DLC 박막은 전기적 특성 평가를 위하여 Hall 계수 측정기를 이용하여 상온 비저항을 측정하였으며 표면 변화를 확인하기 위하여 원자력 현미경(atomic force microscopy)을 이용하여 표면형상 변화를 관찰 하였다. 또한 표면특성, 비저항 특성 변화와 구조적 특성 변화와의 관계를 확인하기 위하여 X-선 광전자 분광법(X-ray photoelectron spectroscopy)과 라만 분광법을 이용하여 열처리에 따른 DLC 박막의 구조 변화를 관찰하였다. Diamond-like carbon (DLC) films is a metastable form of amorphous carbon containing a significant fraction of Sp3 bond. DLC films have been characterized by a range of attractive mechanical, chemical, tribological, as well as optical and electrical properties. In this study DLC films were prepared by the RF magnetron sputter system on $SiO_2$ substrates using graphite target. The effects of the post annealing temperature on the Property variation of the DLC films were examined. The DLC films were annealed at temperatures ranging from 300 to $500^{\circ}C$ using rapid thermal process equipment in vacuum. The variation of electrical property and surface morphology as a function of annealing treatment was investigated by using a Hall Effect measurement and atomic force microscopy. Raman and X-ray photoelectron spectroscopy analyses revealed a structural change in the DLC films.

CHF₃ / C₂F6 플라즈마에 의한 실리콘 표면 잔류막의 특성

권광호(K.-H. Kwon),박형호(H.-H. Park),이수민(S. M. Lee),강성준(S. J. Kang),권오준(O.-J. Kwon),김보우(B.W. Kim),성영권(Y.-K. Sung) 한국진공학회(ASCT) 1992 Applied Science and Convergence Technology Vol.1 No.1

실리콘을 CHF₃/C₂F_6 가스 플라즈마를 이용하여 식각하면 실리콘위에 탄소, 불소 및 산소로 이루어진 잔류막이 형성된다. 이 잔류막을 XPS로 분석한 결과 탄소는 C-Si, C-Si, C-C/H, C-CF_x(x≤3), C-F, C-F₂, C-F₃ 결합을 하고 있으며, 불소는 F-Si, F-C 및 F-O 결합으로 이루어져 있음을 알았다. 한편 산소는 O-Si 및 O-F 결합으로, 실리콘은 Si-Si, Si-C 및 Si-O 결합상태를 나타낸다. 잔류막의 수직분포 연구를 통하여 Si-O 및 Si-C 결합이 탄소와 불소의 결합층 아래에 존재하고, 잔류막의 표면부에 F-O 결합이 분포함을 알았다. 또한 건식식각 변수가 잔류막 형성에 미치는 영향이 조사되었으며 CHF₃/C₂F_6 가스 유량비, RF power 벚 압력 등이 잔류막의 두께, 조성비 및 잔류막의 결합상태에 영향을 미침을 알 수 있었다. Si surfaces exposed to CHF₃/C₂F_6 gas plasmas in reactive ion etching (RIE) have been characterized by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). CHF₃/C₂F_6 gas plasma exposure of Si surface leads to the deposition of residual film containing carbon and fluorine. The narrow scan spectra of C 1s show various bonding states of carbon as C-Si, C-Si, C-C/H, C-CF_x(x≤3), C-F, C-F₂, and C-F₃. The chemical bonding states of fluorine are described with F-Si, F-C, and F-O. And the oxygen and silicon are also detected. The effects of parameters for reactive ion etching as CHF₃/C₂F_6 gas ratio, RF power, and pressure are investigated.

착색 스테인레스강의 색조제어에 미치는 첨가제의 영향

황병호(B . H . Hwang),윤정모(J . M . Yoon),박형호(H . H . Park) 한국부식방식학회 1999 Corrosion Science and Technology Vol.28 No.4

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열처리 시간에 따른 메조기공 타이타니아의 비표면적 향상 연구: 가스센싱 특성 변화

홍민희,박창순,박형호,Hong, M.-H.,Park, Ch.-S.,Park, H.-H. 한국마이크로전자및패키징학회 2015 마이크로전자 및 패키징학회지 Vol.22 No.2

낮은 열전도도 및 높은 비표면적 특성으로 흡착제 및 가스센서 등 여러 응용 분야로 연구되고 있는 규칙적 메조기공 세라믹 소재는 폐기공 메조기공 구조와 개기공 메조기공 구조로 나뉜다. 이중 폐기공 메조기공 세라믹 소재는 개기공 메조기공 세라믹 소재보다 높은 기계적 특성을 가짐에도 내부에 존재하는 기공을 이용한 비표면적 증가에 한계가 있어 응용에 제약을 가지고 있다. 본 연구팀은 규칙적 폐기공 메조기공 타이타니아($TiO_2$)의 열처리 시간 변화에 따른 입자성장으로부터 폐기공 연결의 도입을 통하여 비표면적을 변화시키는 연구를 수행하고자 하였다. 열처리 시간 증가시 타이타니아 결정상의 변화는 없었으며 입자성장이 일어나게 되면서 기공구조의 무너짐 및 기공의 연결성 증가를 확인할 수 있었다. 24시간 열처리 시료의 경우, 기공률은 36.3%에 34.1%로 감소하였으나 기공의 연결도 증가로 인해 비표면적은 $48m^2/g$에서 $156m^2/g$으로 증가하였다. 이러한 비표면적의 증가는 CO 가스의 감응도 측정을 통하여 감응도가 약 7.4배 증가하는 것으로부터 확인될 수 있었다. Mesoporous ceramic materials were applied in various fields such as adsorbent and gas sensor because of low thermal conductivity and high specific surface area properties. This structure could be divided into open-pore structure and closed-pore structure. Although closed-pore structure mesoporous ceramic materials have higher mechanical property than open-pore structure, it has a restriction on the application because the increase of specific surface area is limited. So, in this work, specific surface area of closed-pore structure $TiO_2$ was increased by anneal time. As increased annealing time, crystallization and grain growth of $TiO_2$ skeleton structured material in mesoporous structure induced a collapse and agglomeration of pores. Through this pore structural change, pore connectivity and specific surface area could be enhanced. After anneal for 24 hrs, porosity was decreased from 36.3% to 34.1%, but specific surface area was increased from $48m^2/g$ to $156m^2/g$. CO gas sensitivity was also increased by about 7.4 times due to an increase of specific surface area.

열간단조 금형강의 열충격과 열피로 특성연구

김정운(J. W. Kim),류재화(J. H. Ryu),박형호(H. H. Park),문영훈(Y. H. Moon) 한국소성·가공학회 2002 소성가공 : 한국소성가공학회지 Vol.11 No.1

그래핀 첨가에 따른 신축성 카본전극의 전기적 특성 변화

이태원,박형호,Lee, T.W.,Park, H.H. 한국마이크로전자및패키징학회 2014 마이크로전자 및 패키징학회지 Vol.21 No.4

소프트 일렉트로닉스에 대한 많은 수요로 인해 신축성 전극이 주목 받고 있다. 그 후보 중 하나인 카본블랙 복합소재(composite)는 낮은 가격, 용이한 공정성뿐 만 아니라 특정 범위에서 인장에 따라 비저항이 감소하는 장점을 가지고 있다. 하지만 전자소자로 쓰이기엔 전기전도도가 좋지 못 한 단점을 가지고 있다. 그래핀은 2차원 나노구조의 카본 계열 물질로서 뛰어난 전기적 특성과 유연성을 가지고 있으며 그래핀의 첨가로 카본블랙 복합소재의 전도성을 향상시킬 것으로 예상된다. 본 연구에서는 그래핀을 카본블랙 전극에 첨가하여 강화된 전기적 특성을 조사하였다. 그래핀 첨가 카본전극의 전기저항률은 카본블랙 전극과 비교해 감소하였다. 이는 그래핀이 서로 접촉하지 않는 카본블랙 응집체를 연결하여 도전 구조를 강화하였기 때문이다. 또한 그래핀은 인장 시 나타나는 카본블랙 전극의 저항증가를 감소시켰다. 그 원인은 그래핀이 인장 시 멀어지는 카본블랙 응집체 간극을 연결함과 동시에 인장방향으로 정렬되기 때문이다. 결론적으로 그래핀 첨가는 카본블랙 복합소재의 전기적 특성을 향상시켜 신축성 전극으로서 2가지 효과를 부여한다. Stretchable electrodes are focused due to many demands for soft electronics. One of the candidates, carbon black composites have advantages of low cost, easy processing and decreasing resistivity in a certain range during stretching. However, the electrical conductivity of carbon black composites is not enough for electronic devices. Graphene is 2-dimensional nanostructured carbon based material which shows good electrical properties and flexibility. They may help to improve electrical conductivity of the carbon black composites. In this study, graphene was added to a carbon black electrode to enhance electrical properties and investigated. Electrical resistivity of graphene added carbon electrode decreased comparing with that of carbon black electrode because graphene bridged non-contacting carbon black aggregates to strengthen the conductive network. Also graphene reduced an increase in the resistance of the carbon black electrode applied to strain because they connected gap of separated carbon black aggregates and aligned along the stretching direction at the same time. In conclusion, an addition of graphene to carbon black gives two benefits on the electrical properties of carbon black composite as a stretchable electrode.