북한 살림집 정책에 관한 연구

이규철 북한대학원대학교 2014 국내석사

본 논문의 목적은 북한 살림집 정책의 근간이 되는 살림집 제도와 법령을 중심으로 분석하고 북한정권 수립이후 정책변화과정과 주요정책을 정리하는데 있다. 이를 위해 기존문헌을 바탕으로 북한 살림집 정책에 많은 영향을 준 사회주의 국가들의 주택정책에 대해 살펴보았다. 북한문헌을 중심으로 살림집 개념을 살펴보고 정책의 근간이 되는 제도는 관련 법령을 중심으로 분석하였다. 살림집 정책은 기존문헌과 북한문헌을 활용하여 해방 이후부터 현재까지 정책변화들과 주요정책들을 정리하여 북한 살림집의 제도와 정책에 대해 세부적으로 살펴보고자 하였다. 살림집은 사람이 거주하는 공간이며 정치적 이념, 경제발전수준 등 한 사회의 다양한 현상들의 접점이 되는 요소이다. 이런 살림집을 건설하기 위해서는 체계적인 정책과 제도적 장치가 뒷받침 되어야 한다. 북한 살림집과 관련한 제도는 2009년 살림집법이 제정되기 전까지 사회주의 헌법, 민법, 도시경영법, 건설법 등에 살림집 관련 규정들이 명시되어 있었다. 그러나 1990년대 경제위기 이후 살림집의 불법거래, 개인의 신축 등 북한사회의 많은 변화가 있었으며 이를 규제하고 흩어져 있던 규정들을 통합하기 위해 살림집법이 제정되었다. 살림집법은 살림집의 계획, 건설, 이용, 관리에 관한 규정들이 명시되어있으며 최근 변화에 대한 처벌규정도 담고 있다. 사회주의 국가들의 도시이념 및 주택정책은 북한 살림집 정책의 근간이 되었다. 북한은 해방이후 토지개혁을 단행하고 한국전쟁은 평양의 60만호 파괴 등 전 국토를 황폐화시켜 대량의 살림집 공급이 필요하였다. 1970년대 중반까지는 경제성장에 힘입어 많은 살림집을 공급할 수 있었으나 이후 경제상황이 악화되고 1990년대 경제난을 겪으면서 일부 지역을 제외하고 살림집 건설이 거의 없었다. 2000년대 이후에도 신규건설보다는 기존의 노후화된 시설의 개건사업에 치중하였으며 2000년대 후반 들어 사회주의 강성대국을 기치로 10만세대 건설 등을 추진하였다. 북한의 살림집정책은 정권 초기 조립식공법, 설계의 표준화, 속도전 등 사회주의 국가의 주택정책을 중심으로 추진하였으며 부족했던 살림집 공급에는 성과가 있었다. 그러나 이후 경제상황이 악화되면서 살림집 건설보다는 관리에 치중하였으며 이마저도 평양을 중심으로 진행되고 있다. The purpose of this dissertation is to analyze North Korean housing plans, the strong foundation of its policies, based on it its law and to organize its process of policies changes and major policies of housing after establishment of North Korean government. For analytical approach based on existing literatures, I have reviewed housing policies of other socialist states that influenced North Korean housing policies significantly based on existing literatures. The analysis approach includes reviews of housing definitions based on North Korean literatures and housing plans, the foundation of its policies. The review is to focus on housing plans and policies in detail organizing changes of policies and major policies made from the moment of Korean liberation to the present referring to existing literatures. The housing is not only a space where people live, but also a space where integrate elements combining diverse phenomena such political ideologies and level of economic growth. Housing plans of North Korea are stated in codes of ‘Program, Construction, Utilization & Management of Housing’ in compliance with the socialist constitution, civil law, city management law, construction law until housing law was established. But, there have been significant changes in housing sector such illegal transfer of housing, new individual housing and so on after economic difficulties so called ‘Arduous March’ in 1990’s and North Korean government legislated new housing law to regulate those illegal activities. Main structure of North Korea housing policy was established based on idea of city and housing policies from other socialist states. North Korea required massive housing supplies after serious devastation and destruction 600,000 houses during Korean War followed by enforcement of land reform after the Korean liberation from Japan. A large number of housings had been supplied due to successful economic growth until mid 1970’s; however, new constructions of housings were very rare due to downturn of economic growth and crisis in 1990’s. In late 2000’s, North Korean government concentrated on renovation or upgrade of old existing housing rather than launching new housing projects and they came to move forward ‘The New 100,000 Housings Construction’ project under the banner of ‘The Socialist Strong and Prosperous Country’ after 2000’s. As mentioned, it can be concluded that North Korean housing policies may have achieved their goal to supply housing shortages with an engineering of knock-down building, standardization of housing designs and ‘Speed Battle’ based on the socialist housing infrastructure. But, since then, they came to stress on management of housing rather than new housing projects as economic situation is deteriorated and currently they pursue housing policies mainly for PyongYang city area.

CIGS(CuInGaSe2) 태양전지의 변환효율 특성 연구

윤여훈 연세대학교 공학대학원 2008 국내석사

Amid rising serious concerns about change in the global environment triggered by industrial growth rapidly, environmental pollution and global warming is fueling, which is caused by burning of fossil fuels. Moreover, it is expected that the economic burden due to increasing global usage can be glew heavier than before, which is caused by finite fossil fuels reserves and oil export control to be played politically and also economically by OPEC. Given the higher oil price situation of 200 US$ a barrel on expectations of rising demand, It is essential not only to research and develop earth friendly alternative sources of energy, but also to become cheaper and more widely available of them.This thesis, includes selection of photovoltaic cell that will ensure its competitiveness in the market, through the analysis of photovoltaic industry and the study of low-priced & high-efficiency photovoltaic cell structure and its manufacturing key process.And also, this thesis includes the study on conversion efficiency characteristics of CIGS photovoltaic cell, which has been developed recently by KIER(Korea Institute of Energy Researsh) Solar Cell Research center. 산업화의 급속한 성장속도와 더불어 지구환경 변화에 대한 심각한 우려의 목소리가 높아지고 있는 가운데, 화석에너지 사용에 따른 환경오염과 이로 인한 지구 온난화의 문제는 점점 더 심각해 지고 있는 상황이다. 또한 기존 화석에너지의 한계 매장량 및 산유국의 정치적, 경제적 석유수출 제한으로 인해, 각국의 사용량 증가에 따른 경제적 부담은 점점 더 가중될 것으로 예측되고 있다. 석유 1 배럴당 200 달러를 내다보고 있는 현실을 감안할 때, 무한한 청정 에너지원인 태양광을 이용한 친환경적인 대체에너지의 개발과 대량보급을 통한 산업화의 가속은 필수적이라 하겠다.본 논문에서는, 태양광산업의 전반적인 분석과 저가형 고효율 박막태양전지의 구조 및 제조공정에 대한 연구를 통하여 향후 시장에서 가장 경쟁력이 있을 것으로 예상되는 태양전지를 선정하고자 하였으며, 최근 한국에너지기술연구원 태양전지연구단에서 개발에 성공한 CIGS 태양전지의 전기적 특성 연구를 수행하였다.

Pd 박막 수소 센서의 Ti buffer layer에 관한 연구

김경래 연세대학교 공학대학원 2009 국내석사

Pattern monitoring 도입을 통한 IMD(Inter Metal Dielectric) CMP(Chemical Mechanical Planarization)공정의 두께제어에 대한 연구

이양원 연세대학교 공학대학원 2008 국내석사

CMP thickness is the one of the key factors deciding electrical properties in the Integrated circuit devices because of its trend forward multi layer thin film structure. And, also current trend of manufacturing company is moving more forward cost saving and productivity improvement than any time in the past. So, its control method need to be continuously improved with more efficiency in terms of cost and quality.The purpose of this study was to find the way to control the dielectric thickness after CMP process in the IMD layer which was usually controlled using by APC(Advanced process control) system. In previous version, APC system caused a lot of cost, materials and low productivity because its logic was based on the non patterned pilot wafer for calculating polish time. So we tried to find out the model which could be used just with pattern wafer. For pattern monitoring APC, many parameters, such as VRR(virtual removal rate), polish time, consumable count, should be studied to improve the rework rate, and new parameters like VRR(virtual removal rate), time coefficient, need to be introdued as well. Statistical approach was applied during deriving regression formula in the way of building logics of new APC. As a result, objectivity and reliability could be improved in the newly introduced APC system. 본 연구는 반도체 제조 공정 중 CMP(Chemical Mechanical Planarization) 공정의 Process 특성을 이해하여 다층 배선 구조에 있어서의 Dielectric Layer의 두께를 제어하는 방법에 관한 것으로 기존의 APC(Advanced Process Control) 방식의 이론적 한계에 의한 생산성 저하 및 비용 증가를 근본적으로 제거하기 위해 소자 및 장비 등의 특성에 따라 차별화 하여 보다 안정된 두께 제어를 하는 방법에 대한 모델을 제시하는데 있다. 이를 위하여 두께에 영향을 주는 인자인 Polish Time, 장비종류, Consumable Effect, 소자 특성에 따른 Removal Rate 변화 등에 대한 연구를 수행하였다.CMP 두께는 다층 배선구조에 있어서 소자의 전기적 특성을 좌우하는 중요한 요소 중 하나로서 고집적화 추세에 있어서 두께 제어 방법은 그 중요성을 더해가고 있고 안정된 공정운영을 위한 필수요소가 되고 있다. 또한 최근의 반도체 동향은 안정된 수율뿐만 아니라 고 생산성 과 저비용을 동시에 추구하고 있는바, 본 연구에서는 두께 제어의 정확도를 높임과 동시에 생산성을 높이고 재료비용을 줄이는 CMP 공정제어 모델에 대한 연구를 수행하여 주어진 여건하에서 최상의 모델을 제시하였다. 또한 이러한 모델을 제시하는데 있어서 회귀식에 의한 통계적 접근방법을 이용하여 두께제어에 대한 객관성 및 신뢰성을 높이는 성과를 얻을수 있었다.

ACPEL용 ZnS:Mn,Cu,Cl 형광체의 발광특성 향상을 위한 연구

이학수 연세대학교 대학원 2008 국내석사

Orange emitting ZnS:Mn,Cu,Cl phosphor was synthesized by solid state reaction method for ACPEL. The phosphor was synthesized using ZnS, MnCO3, CuSO4, MgCl2, NaCl, BaCl2 and many other additives. In this paper, we investigate the dependence of the optical property on the firing condition, activator concentration and many other additives concentration.Primary, we found the activator concentration to obtain the best EL property. Maximum luminescence of orange EL device was observed at Cu 0.06 mol%, Mn 0.35 mol% in the 1st firing step and Cu 1.0 mol%, Mn 6.0 mol% in the 2nd firing step.Secondary we could obtain maximum EL intensity of the phosphor which was 1st fired at 1,150℃. The particle size increased with increase of the 1st firing temperature. The particle size of ZnS:Mn,Cu,Cl phosphor which fired at 1,150℃ was above 20 ㎛ with hexagonal phase. Before the 1st firing step, many kinds of fluxes added to increase the particle size. The best composition of flux was the mixture of MgCl2 and NaCl. MgCl2 increase the EL intensity and NaCl increase the particle size. Total amount of the flux mixture was 9.0 mol% of the total amount of ZnS. Next, we wanted to optimize the sulfur concentration. When 20 mol% sulfur added before 1st firing, we can obtain the maximum EL intensity.First step firing at 1,150℃ gave the hexagonal phase of the ZnS phosphor particles. After first firing, the phosphor showed photoluminescence emitting at 580nm, but did not show any electroluminescence property at this stage. Cubic phase for ZnS:Mn,Cu,Cl phosphor is essential for electroluminescence. Second step firing at 750℃ in the presence of CuSO4 and MnCO3, not only increased the photoluminescent brightness but also produced electroluminescence. Low intensity hand milling was carried out to convert hexagonal phase partially to the cubic phase of the phosphor before 2nd firing. The phase of the phosphor changed from hexagonal to cubic with hand milling and 2nd firing step. Especially, we can obtain the maximum EL intensity by hand milling for 40 minute and fast cooling after 2nd firing. Before 2nd firing step, we add some additives to increase EL intensity. We could obtain increased EL intensity by adding 2.0 mol% MgSO4 and 4.0 mol% ZnO.As a result, orange luminance of 70.43 cd/m2 was obtained at 400Hz pulse and 100 V driving conditions. ACPEL에 사용되는 형광체는 모체인 ZnS에 Cu나 Mn과 같은 전이금속을 활성제로 첨가하여 합성한다. 기본적으로는 Cu의 농도에 따라 청색에서 녹색까지 발광색 구현이 가능하며, Mn을 부활성제로 첨가하면 황색 형광체를 합성할 수 있다. 본 논문에서는 ZnS 모체에, Cu와 Mn이 활성제로 함께 도핑 된 황색 ZnS:Mn,Cu,Cl 형광체를 합성하였으며, 그 발광특성을 향상시키기 위한 다양한 방법을 연구하였다.ZnS:Mn,Cu,Cl 형광체의 합성은 원료혼합공정, 1차 소성 공정, Phase 제어 공정, 2차 소성 공정과 같이 크게 4단계 공정으로 이루어진다. 원료혼합공정에서는 첨가하는 융제의 종류에 따라 입자크기와 발광특성이 달라진다. 그 중 NaCl은 입자간의 응집을 도와 입자크기를 20 ㎛ 이상으로 성장시켜 EL 구동 시 입자의 안정성을 높이는 역할을 하였으며, MgCl2의 경우 고온소성 시 hexagonal상으로의 상전이를 도와 입자가 발광중심을 형성하는데 결정적인 역할을 하는 것을 알 수 있었다. 한편 1차 소성 시 ZnS에서 황의 휘발로 인한 손실을 보상하기 위하여 황 분말을 첨가하게 되는데, 이때 첨가하는 황 분말의 양이 20 mol%일 때 가장 우수한 발광특성을 나타낸다. 1차 소성 공정에서는 1,150℃에서 열처리 하였을 때 hexagonal상으로의 상전이가 완벽히 이루어졌으며, 입자크기도 EL소자 제작에 적합한 20 ㎛ 이상으로 성장하여 최고의 EL휘도를 나타내었다. 이때 첨가한 활성제의 최적 농도는 각각 Cu가 0.06 mol%, Mn이 0.2 mol% 이었다. 1차 소성 후 얻어진 hexagonal상을 EL발광에 적합한 cubic상으로 상전이 시키기 위해 밀링 공정과 2차 소성 공정을 실시하였다. 저온에서의 2차 소성 공정만으로는 완벽한 cubic상을 얻을 수 없어 밀링공정을 실시하였는데, 40분간 핸드밀링을 하였을 때 상전이가 쉽게 일어났으며 밀링을 실시하지 않은 형광체 대비 220% 이상의 발광휘도를 나타내었다. 2차 소성 시 첨가하는 Cu와 Mn의 양은 각각 1.0 mol%, 5.5 mol% 일 때 가장 높은 휘도를 나타내었으며, EL 휘도향상을 위하여 다양한 물질을 첨가하였다. MgSO4의 경우에는 ZnS계 형광체 합성 시 증감제 역할을 하는 물질로 알려져 있는데, ZnS:Mn,Cu,Cl 형광체 합성 시 2차 소성 과정에서 2 mol% 첨가하였을 때 15%의 EL휘도향상 효과를 보인다. 또한 1차 소성과정에서 발광중심인 CuxS의 형성 시 ZnS에 구조적인 결함이 발생하게 되는데, 이를 보완하기 위하여 2차 소성 과정에서 ZnO, ZnSO4를 각각 일정량 첨가하였다. ZnO를 4 mol% 첨가하였을 때 20%의 EL휘도향상 효과를 볼 수 있었다.위와 같은 다양한 공정을 통해 합성한 ZnS:Mn,Cu,Cl 황색 형광체의 최대 EL휘도는 구동조건 100V/400Hz에서 70.43 cd/m2 이었으며, 이때 색좌표는 x=0.5241, y=0.4548 이었다.

Fe-Si-B-Nb 비정질 합금의 산화막형성 및 자기적 특성에 관한 연구

강은영 연세대학교 대학원 2007 국내석사

Fe-based amorphous alloys are known to have useful soft magnetic properties including high saturation magnetization and are used as a soft magnetic core material. However, the soft magnetic cores using amorphous material are generally produced in the limited form of toroidally wound and staked type using melt spun ribbons. In order to fabricate a soft magnetic amorphous core of desired shape with excellent high frequency magnetic properties, an appropriate compaction process of Fe-based amorphous alloy powder including insulation method is necessary. The internal structure of magnetic core for high-frequency use could be divided into small insulated units to minimize eddy current loss. Accordingly, the powder size of Fe-based amorphous alloy should be small and covered with some degree of insulating layer for producing high-frequency magnetic core.In this investigation, the characteristics of the oxide layer and high frequency magnetic properties of the compacted cores were investigated. The formation of the insulating layer on the surface of Fe-Si-B-Nb amorphous alloy powder was studied using wet oxidation method. The forming mechanism of surface cracks and consecutive oxide layers was explained and the character of insulating layer could be controlled by changing treatment time and concentration of HNO3 in the oxidizing solution.Fe-Si-B-Nb amorphous powder cores were prepared by vacuum hot-pressing after oxidation on the Fe-Si-B-Nb amorphous powder. The characteristics of the oxide layer and high frequency magnetic properties of the compacted cores were investigated. Compacted toroidal cores exhibit stable permeability in high frequency range over 10 MHz, showing excellent high frequency characteristics. Core loss at 50 kHz for Bm=0.1 T was 400 mW/cm3.It is considered that oxide layer synthesized on the Fe-Si-B-Nb amorphous powder reduced the eddy current loss by separating the powders electrically from each other, resulting in excellent high frequency properties and sufficient electrical resistance was maintained to lessen eddy current loss effectively. The amorphous powder cores prepared in this work can provide a potential application in high frequency range. Fe계 비정질 합금은 고주파영역에서 높은 포화자속밀도와 투자율, 그리고 낮은 자기이력손실을 보이는 등 고주파용 자심(magnetic core)의 재료로 우수한 기능을 가진 것으로 알려져 있다. 이러한 비정질 합금은 비정질 리본이나 비정질 분말로 제조되는데, 리본의 경우에는 코어 성형 시 크기와 형태에 제약을 받게 되므로 비정질 분말을 사용하여 자성코어를 제조하는 연구가 진행 중에 있다. 본 연구에 사용된 Fe-Si-B-Nb 비정질합금은 인가 주파수가 높아지면 와전류에 의한 손실이 급격히 커지므로 코어의 내부조직을 전기적으로 절연된 작은 단위로 나누어 와전류에 의한 손실을 최소화시켜야 한다.본 연구에서는 가스분무법으로 제조된 Fe-Si-B-Nb 비정질 분말을 이용하여, HNO3 용액을 사용한 습식산화법으로 Fe-Si-B-Nb 비정질 분말의 표면에 절연층을 입혔고, 이 절연막의 특성을 분석하였다. 생성된 산화막의 분석 결과, 비정질 분말 표면에 Fe, Si, Nb 산화물이 혼합된 형태로 형성되었고 우수한 절연효과를 나타내는 절연막이 생성된 것을 확인할 수 있었다.또한 산화 처리한 비정질 분말로 토로이드형 코어를 제조하여 자성특성을 분석하였는데, 실효투자율이 10 MHz까지 유지되면서 400 mW/cm3의 자심손실을 나타내었고, 이를 통해 형성된 산화막이 안정하고 충분한 전기적 절연상태를 유지하는 것으로 판단되었다.

단결정 단일 PbTe 나노선의 열전도도 측정

주은아 연세대학교 공학대학원 2010 국내석사

suspended MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)를 이용하여 suspended MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)를 이용하여 chemical vapor transport법으로 성장된 단결정 PbTe 단일 나노선의 열전도도에 관한 연구를 수행하였으며, 이를 통하여 단결정 PbTe 나노선에서 크기효과(size effect)로 인한 열전도도 감소에 관하여 고찰하였다. 중고온 열전재료로서 대표적인 PbTe의 경우 높은 원자량(atomic weight)으로 인하여 낮은 열전도도가 예측되어 왔으며, 특히 PbTe 나노선에서는 크기효과(size effect)로 인하여 그 열전도도가 낮을 것으로 예상되어 왔다. suspended MEMS구조를 이용하여 기판의 열전달을 배재한 상태에서 단일 PbTe 나노선의 열전도도를 40 K에서 300 K 구간까지 직경별로 측정하였다. suspended MEMS 구조의 멤브레인과 나노선간의 열저항을 최소화시키기 위하여 dual-beam focused ion beam (dual-beam FIB)를 이용하여 Pt/C composite를 국부적으로 증착하여 thermal contact을 형성하였으며, 2차 thermal contact 형성을 통하여 멤브레인과 나노선간의 열저항이 단일 나노선 열전도도 측정에 영향을 미치지 못함을 확인하였다. 직경별로 측정된 단결정 PbTe 나노선의 열전도도가 나노선 직경이 감소함에 따라 일정한 비례관계를 가지고 감소함을 확인하였으며, 측정된 나노선중 가장 작은 직경(d=182 nm)의 나노선의 경우 벌크 PbTe 의 열전도도보다 낮은 약 1.3 W/m?K의 열전도도를 가져 경계 산란(boundary scattering)에 의해 열전도도가 감소하였음을 보여준다. 상기 결과는 단결정 PbTe 나노선이 매우 낮은 열전도도를 가져 차세대 초고효율 열전 재료로서 응용 가능함을 보여준다

단일 탄소나노튜브 네트워크에 기반한 화학 작용제 검지 센서 개발

김연주 연세대학교 대학원 2011 국내석사

본 연구는 단일벽 탄소나노튜브를 이용하여 신경가스의 유사작용제인 DMMP (Dimethylmethylphosphonate) 의 센싱 특성을 파악하고, 이를 응용하는 방법으로 단일벽 탄소나노튜브에 기반한 센서의 전극 물질을 변화시킴에 따른 민감도 향상 효과에 관한 것이다. 일반적으로 사용되는 티타늄(20nm)/금(80nm)전극에 비해 팔라듐(100nm)전극을 사용함에 따른 약 3배 정도의 민감도 향상을 확인 하였다. 이는 단일벽 탄소나노튜브 표면에 있는 탄소 원자가 팔라듐 원자와 결합하였을 때 SP2 에서 SP3로 hybridization 됨에 따른 결합에너지의 증가를 발생시킨다. 이로 인해 전자 주개 특성을 갖고 있는 DMMP 가스가 센서에 노출 되었을 때, 단일벽 탄소나노튜브로의 전자 이동도를 향상시키고 그 결과 민감도 향상 및 반응 시간을 단축 할 수 있었다.

Thermal transport properties in individual single-crystalline nanowires

노종욱 Graduate School, Yonsei University 2011 국내박사

Over the past decades, the thermal transport properties of single-crystalline nanowires have recently attracted great interests, since the thermal transport properties have expected to have a different from those of bulk materials. Despite of these scientific and technological interests, the researches on the thermal properties of individual nanowires have been not investigated due to limitations of synthesis of nanowires and measurement method of thermal properties. In this dissertation, the thermal transport properties of individual single crystalline nanowires were investigated. This dissertation is focused on an experimental study of thermal conductivity for individual Bi-based single crystalline nanowires, such as pure Bi nanowires, Al2O3 nanoparticles-embedded Bi nanowires, and Bi-Te Core/shell nanowires. The growth method of nanowires was based on the on-film formation of nanowires (OFF-ON), which is a stress-induced method for growing high-quality single crystalline nanowires. The thermal conductivity of individual nanowires was measured by using suspended micro-devices, which was designed to prevent the thermal conduction through the substrate. The thermal conductivity of Bi nanowires is found to be dependent on the crystal orientation and the diameter of Bi nanowires, showing the heat transport was suppressed by heat carrier boundary scattering. The thermal conductivity of nanostructure-tuned nanowires such as Al2O3 nanoparticles-embedded Bi nanowires and Bi-Te core/shell nanowires was measured to be under the values of pure Bi nanowires. This result shows the tuning the nanostructure is effective for the strong thermal conductivity reduction due to the additional heat carrier scattering source. In addition, the thermal conductivity of individual single-crystalline PbTe nanowires, which was grown by a chemical vapor transport method, was investigated. The thermal conductivity of a PbTe nanowire appeared to decrease with decreasing nanowire diameter, indicating phonon transport through a PbTe nanowire was effectively suppressed by the enhanced phonon boundary scattering due to size effects. In this study, the thermal conductivity of single crystalline nanowires with various diameters and different crystal orientations was investigated. This work can throw some light on the thermal transport mechanism in nano-structured materials.

게이트 전압을 이용한 하이브리드 홀 소자의 특성에 관한 연구

김원용 연세대학교 대학원 2006 국내석사

최근 강자성체와 반도체의 접합을 기반으로 하는 스핀전자소자의 개발이 활발하게 연구되고 있다. 그 중 강자성체의 국소자기장을 이용한 하이브리드 홀 소자에 관해 많은 관심을 갖고 연구가 진행되고 있다. 홀 교차점 위에 위치한 강자성체를 자화시키면 강자성체의 한쪽 끝에서 국소자기장이 발생하고, 이 국소자기장이 홀 교차점에 수직으로 작용하여 홀 효과를 발생시킨다. 이 때, 나타나는 신호는 선형적이 아닌 강자성체의 자기이력곡선에 의존하여 나타나게 되므로 비휘발성의 특성을 갖게 되어 메모리와 논리소자로의 응용이 가능하다. 게다가 하이브리드 홀 소자는 간단한 제작공정과 나노크기에서도 작동원리가 그대로 유지되는 장점으로 인해 쉽게 소자의 축소화를 이룰 수 있다.InSb는 전자이동도가 매우 높고 밴드 갭 에너지가 작아 홀 센서로 널리 사용되고 있는 물질이다. 또한, InAs나 GaAs 2DEG에 비해 쉽게 박막을 얻을 수 있으므로 하이브리드 홀 소자로 응용 가능성이 보다 높다. 본 연구에서는 이와 같은 InSb의 우수한 특성을 이용하여 InSb 박막위에 하이브리드 홀 소자를 제작하여 그 특성을 조사하였다.강자성체에서 발생하는 국소자기장의 세기는 강자성체의 자화정도에 따라 달라진다. 홀 교차점에 강한 수직성분의 국소자기장이 작용하면 이에 반응하여 나타나는 홀 출력은 강자성체의 자기이력곡선의 형태로 나타나며 인가자기장을 제거하여도 강자성체는 자화상태를 유지하므로 이에 따라 홀 출력이 유지되는 것을 확인할 수 있었다. 홀 출력의 크기를 증가시키기 위해 게이트 효과를 이용하여 전자농도를 변화시켰으며, 게이트 전압의 유/무에 따른 홀 출력의 변화를 비교하였다. 게이트 전압을 인가하지 않았을 경우 (Vg = 0 V), △RH = 2.5 Ω, -25 V 의 게이트 전압을 인가했을 경우 (Vg = -25 V), △RH = 3.5 Ω 으로 -25 V 의 게이트 전압을 인가한 경우 약 40%의 홀 출력의 증가를 확인하였다. 게이트 전압에 따른 전하농도변화를 알아보기 위해 자기장을 홀 교차점에 수직으로 인가하면서 자기장의 변화에 대한 홀 저항의 변화를 알아보았다. 게이트 전압을 인가하지 않았을 때의 전하농도는 3 × 1016 cm3 , -25 V 의 게이트 전압이 인가된 때는 2.5 × 1016 cm3 으로 게이트 전압을 걸었을 때 전하농도의 감소를 확인하였으며, 게이트 효과를 통해 전자의 농도를 변화시켜 홀 출력을 향상시킬 수 있음을 알 수 있었다.페라이트 기판 위의 InSb 홀 패턴에서 특이한 현상이 관찰되었다. 박막에 평행한 방향으로 자기장을 인가한 경우 ±50 Oe 범위에서 자기장에 대한 저항의 변화가 10 mΩ/Oe 정도의 감응도를 갖는 신호가 나타났다. 이러한 변칙적인 planar Hall(PH) 효과의 원인은 작은 자기장 영역에서의 Bloch 자벽의 이동에 의해 나타난다. A novel spintronic device based on hybrid ferromagnet/semiconductor microstructures has recently attracted considerable interests due to the possibility of device applications such as magnetic field sensors, integrated nonvolatile memory cells. A hybrid type device incorporating a semiconductor cross junction and single ferromagnetic metal film is very useful for easy manipulation of magnetization and strong ferromagnetism even in a micron scales. It has been demonstrated that large local fringe fields emanating from an edge of a ferromagnetic element on GaAs and InAs two dimensional electron gas (2DEG) have a strong perpendicular magnetic component, generating a Hall resistance at room temperature.InSb semiconductor has intriguing properties such as high room temperature mobility and narrow energy band gap so that it is widely used as Hall sensors and infrared detectors. Especially, high magnetoresistance (MR) of InSb resulting from an ideal combination of ordinary MR (OMR) and geometric MR (GMR) makes it useful for read-head sensors for ultra-high-density magnetic recording. The work aims at exploring the feasibility of hybrid Hall device on InSb.We present the local Hall effect in a hybrid Hall device incorporating a micron-scaled InSb semiconductor cross junction and a single ferromagnetic element. A clear hysteresis loop was found to appear in the output signal for the cross junction with a ferromagnetic element due to the strong perpendicular component of the magnetic fringe field emanating from the edge of the ferromagnet. We demonstrate that the local fringe field from the ferromagnetic element inducing a Hall voltage improves the Hall sensitivity (4.5 Ω/Oe). We also investigated a gate effect of hybrid Hall device by introducing Au gate between a ferromagnetic element and InSb Hall cross. Hall voltage is clearly amplified by a factor of ~40 % when gate voltage of -25 V is applied. The increase is responsible for the reduction of carrier density affected by the gate confinement effect.We have investigated planar Hall (PH) effect of InSb film on Ni-Zn ferrite substrate. An abrupt change in PH deviated from a normal PH curve was found on a ferrite substrate within a low field range of -50 ~ 50 Oe. This is mainly attributed to the presence of the Bloch wall of Ni-Zn ferrite underneath InSb Hall cross. Intragranular domain wall movement is believed to be a prime source of the anomalous PH behavior in the low field range. The linear field dependence of Ph in a resolution of 10 mΩ/Oe is sensitive high enough to be used as low-field magnetic sensors.