일반기술
전기·전자 > 기타 전기/전자
*원리 및 구성본 발명은 구형의 니켈 금속 미세분말의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로, 분무열분해법을 이용하여 니켈 금속 분말을 제조함에 있어서, 전구체 용액 제조시 금속 전구체 물질과 함께 첨가제로서 에틸렌디아민테트라아세트산, 에탄올아민 및 에틸렌디아민 중에서 선택된 1종 이상의 킬레이트화제를 일정량 첨가시킴에 따라, 속이 차고 균일한 미세한 크기의 구형 니켈 금속 미세분말을 제조하기 위한 방법에 관한 것이다.*배경니켈 금속 미세분말은 적층 세라믹 콘덴서의 내부전극, 전지의 다공성 전극, 연료전지의 중공 다공성 전극, 다양한 전자부품의 전극 등을 형성하는 재료로서 주목을 받고 있다. 이러한 분야에서 니켈 금속 미세분말이 좋은 특성을 가지기 위해서는 서브마이크론에서 마이크론 사이의 균일한 크기 분포를 가져야 하며, 분말의 분산성 등을 높이기 위해 분말이 구형의 형상을 갖는 것이 바람직하다. 이러한 조건을 만족하는 분말을 제조하기 위해서는 종래의 대량 분말 제조공정으로는 한계가 있으며, 이러한 문제점을 해결하기 위해 다양한 방법의 액상법 및 기상법들이 개발되고 있으나 그 제조법이 특정한 분말의 제조에 국한되는 문제가 있었다.*종래기술기상법 중에서 대표적인 방법인 분무열분해 공정은 전구체 용액을 분무 장치를 이용하여 미세한 액적으로 분무시키고 이를 고온에서 건조 및 열분해시켜 미분체를 제조하는 것으로서, 다양한 분야의 세라믹 및 금속 분말의 제조에 적용되어 왔다. 이 분무열분해법에 의해 제조된 분말은 구형의 형상을 띄고 비교적 균일한 크기 분포를 가지며, 특히 수 마이크론 크기의 액적을 발생시키는 초음파 분무 장치 등을 이용할 경우에는 서브마이크론에서 마이크론 크기의 미세분말을 쉽게 제조할 수 있다. 그러나, 이러한 분무열분해법으로 제조된 분말은 일반적으로 속이 빈 형태로 제조되는 단점을 갖는데, 이는 액적의 건조 단계시 액적의 표면에서부터 먼저 용질들의 석출이 일어나기 때문이다. 일반적으로 분무열분해법을 이용하여 분말을 대량으로 제조하기 위해서는 용액의 농도가 높아야 하고 반응가스 등의 유량이 증가되어야 하는데, 이러한 제조 조건일수록 보다 더 속이 빈 형태의 분말이 얻어진다. 따라서, 분무열분해법을 이용하여 구형의 금속 초미분을 제조함에 있어서 상기와 같은 문제점 해결이 우선시 되어야 한다.*특징 및 장점1)구형의 형상을 가지고 속이 찬 형태의 분말을 균일한 미세 크기로 수득할 수 있음.2)다양한 전자부품에서 그 기초 원료 분말로서 활용 가능.
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- 한국화학연구원
- 등록일
- 2006-11-27
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전기·전자 > 반도체 재료 (B63)
*원리 및 구성본 발명은 기계화학적으로 처리된 촉매를 사용하는 탄소 나노튜브의 제조방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 적절히 밀링된 전이금속/다공성지지체 촉매를 화학기상증착법에 적용함으로써 화학적으로 안정하고 균일한 고품위 탄소 나노튜브를 경제적으로 제조하는 방법에 관한 것이다.*배경탄소 나노튜브는 속이 비어있고 상대적으로 표면적이 넓은, 극히 미세한 원통형의 재료로서 다량의 수소를 가역적으로 흡착 및 저장할 수 있어 차세대 연료인 수소의 저장용기 및 연료전지용 백금 담체로서 응용될 수 있으며, 전기적 및 화학적 특성 또한 우수하므로 저전압 여기용 디스플레이, 반도체, 센서 등에도 널리 응용될 가능성이 있다.탄소 나노튜브 분말을 제조하는 방법으로는, 흑연전극의 아크방전법, 흑연에의 레이저 증발법, 벤젠 등의 탄화수소의 기상열분해법 및 전기전해법 등이 사용되고 있으나, 이들 방법은 경제성이 적거나, 합성 과정에서 비정질 상태의 탄소 덩어리들을 다량으로 생성시키는 등 여러 가지 문제점을 갖는다.*제조방법 상의 특징본 발명에서는, 1) 전이금속/다공성지지체 촉매를 600 내지 1800 rpm의 속도로 30 내지 120분 동안 밀링(milling)하는 단계;2) 상기 단계 1)에서 밀링된 촉매를 수소로 환원시키는 단계; 및3) 상기 단계 2)에서 환원된 촉매에 400 내지 900℃의 온도에서 탄화수소 가스를 공급하여 촉매 위에 탄소 나노튜브를 성장시키는 단계를 포함하는, 탄소 나노튜브의 제조방법을 제공한다.*특징 및 장점1)종래의 레이저 승화법, 전기방전법에 비해 장치가 간단.2)탄소나노튜브의 대량생산이 가능한 이점.3)본 발명에 따라 촉매로 사용된 철-수산화알루미늄 혼합물을 메카노케미컬 처리를 함에 따라서, 상압의 촉매화학기상증착법에 의한 탄소나노튜브 합성시 균일하며 고품위인 탄소나노튜브를 경제적으로 제조.4)이에 합성된 탄소나노튜브는 열 및 화학적으로 매우 안정하며 환경친화적 물질.5)수소저장용기, 연료전지의 전극촉매 담체로서의 적용이 가능.6)반도체, 센서 등에도 널리 응용될 가능성이 있음.
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- 한국화학연구원
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- 2006-11-27
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전기·전자 > 반도체 재료 (B63)
*원리 및 구성본 발명은 액적 크기 제어 장치 및 방법, 특히 액적 분산장치에 싸이클론이 결합된 액적 크기 제어 장치 및 방법에 관한 것으로, 본 발명에 따라 크기가 제어된 액적은 미립자 제조, 및 반도체 및 디스플레이 분야에 있어서의 박막 증착 및 에어로졸 에칭 등에 유용하게 이용될 수 있다.*배경각종 가공용 소재, 세라믹 소재 및 합금을 제조하기 위해서는 서브 미크론(submicron) 이하의 크기를 지닌 미세한 입자의 제조가 선행되어야 하는데, 이러한 미립자들은 주로 분무열분해법에 의해 제조된다. 분무열분해법에 따르면, 일단 액적 발생기로부터 액적을 발생시켜, 이를 고온에서 건조 및 열분해시켜 서브 미크론 크기의 균일한 미립자로 가공한다. 미립자의 크기는 각종 소재의 제조시 중요한 요소로서, 분무열분해법에서의 입자의 크기는 주로 용액의 농도화를 통하여 조절되는데, 보다 미세한 입자를 제조하기 위해서는 용액의 농도를 저하시켜야 한다. 그러나, 이러한 용액의 농도저하는 입자의 생산량을 감소시키게 된다는 문제점을 유발시키게 된다. 따라서, 미립자의 생산량을 감소시키지 않으면서도 보다 미세한 입자를 다량으로 제조하기 위해서는 액적을 수 미크론 크기로 유지시켜야 한다. 또한, 반도체 제조공정 등에서 적당한 용액을 액적 발생기를 사용하여 미세한 액적으로 분무시키고, 이를 기판 상에 증착시켜 박막을 형성하는 방법은 종래의 CVD(chemical vapor deposition)등의 화학증착법에 비하여 박막의 성장속도가 매우 크고, 다성분의 박막제조에 있어서 균일한 조성을 지닌 박막을 제조할 수 있다는 장점을 지니고 있으며, 이때 액적 발생기에 의해 발생된 액적을 이용하여 제조된 박막의 특성은 액적의 특성에 크게 의존하므로, 다량의 액적을 수 미크론 크기로 일정하게 유지시키는 것이 매우 중요하다.또한, 반도체 제조공정 등에서 에칭용액을 액적 발생기를 사용하여 미세한 액적으로 분무시키고 이를 저압 하에서 에칭 대상이 되는 기판 위에 충돌시켜 에칭을 이루는 에어로졸 에칭법(aerosol etching) 또한 종래의 건식법이나 에칭용액을 사용하여 화학적인 방법으로 에칭하는 습식법의 장점을 모두 구비한 에칭방법인데, 에어로졸 에칭법에서의 에칭효과는 액적발생기에 의해 발생된 액적의 크기 및 분포에 의존하기 때문에, 다량의 액적을 수 미크론 크기로 유지시켜야 한다.본 발명은 액적 발생기 및 그를 포함하는 미립자 제조장치에 있어서, 발생된 액적의 크기를 수 미크론 크기로 제어하는 공정을 개발하였다. 일반적으로 액적 발생기에서 발생하는 액적은 수에서 수십 미크론 크기의 분포를 갖는다. 따라서 이를 통해 제조된 미립자의 분포 또한 넓다. 그러므로 본 발명은 액적 발생기에서 발생된 액적의 크기를 수 미크론 크기 이하로 제어하는 기술을 분산판과 싸이클론 장치의 특징을 이용하여 독자적으로 개발함으로써 입도 분포가 좁은 미립자를 제조할 수 있는 기술을 개발하였다. 이를 확인하기 위해 디스플레이 및 반도체 EMC(Epoxy Molding Compound)용 충진제로 사용하기 위한 구형 실리카 분말을 TEOS(Tetraethoxy Orthosilicate)를 이용하여 분무열분해 공정으로 제조하였다. 1)일반적인 분무열분해 공정에서 제조되는 구형의 실리카 분말은 10㎛ 정도의 입도 분포를 보이는데 비해, 본 발명에 의해 제조된 분말은 4 ㎛이하의 입도 분포를 나타냄.2)균일한 미립자들은 디스플레이 및 반도체 분야에 있어서 페이스트 및 적층간에 매우 유용.
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- 한국화학연구원
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- 2006-11-27
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전기·전자 > 기타 전기/전자
*원리 및 구성본 발명은 PTC 특성을 갖는 과전류 차단용 전도성 중합체 조성물 및 이를 이용한 PTC 소자에 관한 것으로, 보다 상세하게는 직접 불소처리 방법으로 전도성 충전제인 카본블랙을 처리한 후 이를 올레핀계 고분자 수지 매트릭스와 용융 혼합하여 만든 전도성 중합체 조성물 및 이로부터 제작된 PTC 소자에 관한 것이다.*배경 - 전도성 중합체 조성물이 나타내는 정온도 계수(positive temperature coefficient, PTC) 거동은 이미 전자산업에서 공지되어 있고 정온 히터, 열 센서, 과전류 레귤레이터 및 저전력 회로 보호 장치의 소자 등 많은 응용장치에서 사용되고 있다. - PTC 특성이란 상온 정도의 낮은 온도에서는 저항이 낮아 전도성을 가지지만, 온도가 상승함에 따라 비교적 좁은 온도 영역에서 전기저항이 급격히 증가하는 특성을 말한다. PTC 현상의 원인은 고분자 내에서 결정상태와 비결정 상태의 변화 즉, 온도가 상승하여 사용한 수지의 용융점 부근이 되면 전도성 충전 입자간의 간격, 응집간의 간격이 커져 이로 인해 형성되었던 전도 네트워크가 파괴됨으로써 전자의 터널링(tunneling) 현상을 방해하기 때문에 발생하는 것으로 설명되고 있다.이와는 반대로, 용융점이 오래 지속되거나 더 높은 온도로 올라가게 되면 유동성을 전도성 입자들이 자유로이 재배열하여 입자간에 응집(aggregation)이 일어나게 되고 새로운 전도성 네트워크를 형성하게 됨으로써 전자들의 이동 통로가 증가하게 되고 이로 인해 저항값이 낮아지는 NTC 현상이 발생한다. 이러한 현상은 과전류가 인가된 상태에서 계속 높은 저항을 유지함으로써 과전류를 차단하는 회로 보호용 소자에서는 치명적인 결과를 가져온다. 따라서, 상기와 같은 NTC 특성을 제거하기 위하여 여러 가교 공정이 사용되고 있으며, 가교방법으로는 화학적 가교방법 및 조사 가교방법 등이 일반적으로 사용되고 있다.본 발명에 따르는 카본블랙의 불소처리는, 1)처리용 불소가스의 압력 조절 및 처리 시간 조절로 카본블랙의 불소함량 조절이 가능. 2)종래의 화학적 가교방법의 문제점인 혼합공정 온도상의 제약과 가교도에 제약이 따르는 점이나, 조사 가교 방법의 제약인 가교 공정시 제조비가 증가하여 공정 처리시 많은 비용이 발생하는 문제점이나 가교도를 균일하게 유지하기가 어려운 단점이 발생하지 않음.3)상온 이하의 저진공하에서 장치를 운전하므로 표면처리 장치가 비교적 간단.4)표면처리 반응의 개시를 위한 개시제 및 촉매 혹은 에너지가 필요 없으므로 경제적. 5)조성물에 수분의 침투가 전혀 없어 처리시간과 소자의 제작시간이 짧아 PTC 소자의 제작비 절감 및 성능 향상에 크게 기여할 수 있음. 6)PTC 소자로 제작될 때 불소처리된 카본블랙의 자유에너지 감소로 인한 수지의 용융점에서의 NTC 현상의 제거와 카본블랙과 수지간의 계면결합력 저하로 인해 우수한 PTC 세기를 나타낼 수 있음.
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- 한국화학연구원
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- 2006-11-27
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전기·전자 > 광전자
*원리 및 구성본 발명은 아연 또는 이트륨 실리케이트계 형광체의 제조에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 대용량의 분무열분해 공정을 이용한 실리케이트계 형광체의 제조에 있어, 규소 전구체 물질로서 TEOS를 사용하고, 첨가제로서 구연산 등 카르복실산을 첨가함에 따라 제조된, 입자 특성 및 발광 특성이 우수한 실리케이트계 형광체에 관한 것이다. *배경최근 고화질 TV (HDTV: high definition television)에 대한 관심이 높아지면서 디스플레이의 개발도 활발해졌는데, 그중 각광받는 대표적인 디스플레이가 평판 디스플레이인 플라즈마 디스플레이 패널(PDP: plasma display panel) 및 전계방출형 디스플레이(FED: field emission display)이다. 이들 디스플레이는 종래의 디스플레이와 달리 가볍고 두께가 얇은 특성으로 인하여, 벽걸이형 TV, 컴퓨터, 캠코더 및 자동항법장치 등 여러 분야에서의 응용 가능성을 가지고 있어 많은 관심의 대상이 되고 있다. 이러한 평판 디스플레이에 사용되는 형광체로는 음극선관이나 램프 등에 사용되던 종래의 형광체 보다 우수한 발광 특성이 요구되는데, 발광 휘도 뿐만 아니라 특히 형광체의 형태나 크기도 중요 변수로서 인식되고 있다. 일반적으로 형광체는 구형의 형상을 가지면서 직경의 범위가 1 내지 5 마이크론인 것이 우수한 형광체로 알려져 있으나, 고온에서 장시간의 열처리 과정 및 반복되는 밀링(milling) 공정을 거치는 고상법에 의해 제조된 형광체는 형태나 크기 조절이 어렵고 구형을 얻기가 어렵다. 또한, 분무열분해법을 이용하여 형광체를 제조할 경우, 대용량의 장치에서의 반응 조건이 열악함에 따라 구형이 아닌 불규칙한 형상의 응집된 입자가 얻어지는 문제점이 발생한다.*종래기술본 발명은 분무열분해법을 이용한 형광물질의 제조에 있어, 규소 전구체 물질로서 TEOS와 나노사이즈의 실리카 콜로이드 입자를 사용하여 이들의 비율을 조정함으로써 대용량 분무열분해 장치에서도 구형의 형상을 가지는 녹색 발광 형광체를 개발하였으며, 이를 대한민국 특허출원 제2001-24669호로 출원한 바 있다. 그러나, 여기에 개시된 녹색 발광 형광체의 제조 공정에서는, TEOS에 상기 나노사이즈의 실리카 콜로이드 입자를 혼합하여 사용할 경우, 생성된 형광체에 응집이 발생하지 않도록 상기 콜로이드 입자를 용액에 분산시킨 다음 잘게 부수어주는 공정을 필요로 한다. 한편, 규산 전구체로 TEOS를 사용하는 분무열분해 공정에서는 규소 성분의 상분리 특성으로 인해 원하는 결정상을 얻기 위해서는 고온에서 장시간의 열처리 공정이 필수적이다. 그러나 이러한 고온의 열처리 공정은 형광체의 구형의 형태를 유지하지 못하는 단점을 갖는다.이에 본 발명은 종래의 분무열분해 공정 보다 단순한 공정에 의해서도 입자내 응집이 없고 발광 특성이 우수한 실리케이트계 형광체를 제조하기에 이른 것이다.*특징 및 장점1)응집이 없고 내부가 충진된 형상을 유지.2)진공 자외선 및 자외선 영역하에서 발광특성이 우수하여 플라즈마 디스플레이 또는 발광 램프에 적용가능.3) 내부가 충진된 구형의 형상을 유지하면서, 자외선 영역하에서의 탁월하게 개선된 발광특성.4)전계발광형 디스플레이 및 발광램프에 적용.
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- 한국화학연구원
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- 2006-11-27
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전기·전자 > 기타 전자요소 기술
*원리 및 구성본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널(plasma display panel; PDP)용 적색 형광체의 제조에 관한 것으로, 보다 구체적으로 이트륨 가돌리늄 폴리보레이트 전구체 용액 제조시에 암모니아수와 같은 염기성 용액을 이용하여 전구체 용액의 pH를 제어함으로써, 비교적 구형을 띠면서 입자 분포가 균일한 특성을 가지며 고발광 휘도를 나타내는 (Y,Gd)BO3:Eu 형광체 및 그의 제조방법에 관한 것이다. *배경분무열분해 공정은 다양한 분야에서 연구되고 있는 공정으로서, 특히 구형 형광체 분말의 대량 합성에도 이용되고 있다. 이러한 분무열분해 공정을 이용한 형광체 분말 제조에 있어 중요한 기술중의 하나가 분말 형태 제어기술이다. 통상의 분무열분해 공정에 의해 제조된 분말들은 반응기내에서의 액적의 체류시간이 짧아 액적 표면과 내부의 건조속도의 차이에 의해서 속이 빈 특성을 가지게 된다. 특히 보레이트계 형광체 분말은 붕소의 특성에 의해 모체로서의 작용뿐만 아니라 융제로서의 역할까지 동시에 하기 때문에, 분무열분해 공정의 가장 큰 장점인 구형의 입자들이 열처리후에 불규칙적으로 깨지거나 응집이 일어나 형태의 제어가 어렵다. 평판 디스플레이가 대화면화 및 고화질화 됨에 따라 이에 상응하는 부품 소재 및 공정 기술의 발전이 요구된다. 특히 대화면의 HDTV로 각광받고 있는 PDP는 형광체가 도포되는 셀의 구조가 종래에 비해 복잡해지고 그 선폭도 미세해지고 있다. 이에 따라 형광층 형성에 사용되던 종래의 스크린(screen) 프린팅 기법을 대체할 수 있는 새로운 형광막 형성 기술 개발이 요구된다. 고화질의 대화면 PDP 개발에 적용될 수 있는 대표적인 차세대 형광막 형성 방법중 하나인 잉크젯(ink-jet) 프린팅 기법은, 그러나 실제 패널에 적용하기 위해서는 신뢰성 측면에서 많은 개선의 여지가 필요하며, 또한 적절한 형광체의 개발이 우선 요구된다. 특히 형광체의 형태가 불균일하고 크기가 수 마이크론 이상인 경우에는 이러한 노즐 막힘 현상이 자주 발생하므로, 잉크젯 프린팅 기법을 적용하기 위해서는 형광체의 특성이 구형 형상을 가져야 하며 크기가 수백 나노미터 이하로 미세해야 한다*제조방법 상의 특징본 발명에서는 (1) 이트륨(Y) 화합물, 가돌리늄(Gd) 화합물, 붕소(B) 화합물 및 유로피움(Eu) 화합물이 혼합된 용액에 염기성 용액을 첨가하여 2≤pH≤11로 조절된 폴리보레이트 전구체 용액을 제조하고; (2) 상기 전구체 용액을 액적분무장치에 투입하여 직경 0.1 내지 100㎛의 액적을 형성시키고; (3) 상기 액적을 반응기 온도 200 내지 1500℃에서 건조 및 열처리하여 형광체 분말을 합성하고; (4) 상기 합성된 형광체 분말을 800 내지 1500℃에서 1 내지 5시간 동안 열처리하는 것을 특징으로 하는, 하기 화학식 1의 형광체의 제조방법을 제공한다:화학식 1(Y1-x-yGdx)BO3:Euy상기 식에서, 0〈x〈1이고, 0<y≤0.2 이다.*특징 및 장점1) 비교적 구형이며 발광 특성이 우수.2)균일한 입자 분포를 나타냄. 3)박형화 및 경량화가 용이한 평판 디스플레이용 형광체로서 유용.
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- 한국화학연구원
- 등록일
- 2006-11-27
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전기·전자 > 기타 전자요소 기술
*원리 및 구성본 발명은 분무열분해법에 의한 알루미네이트계 형광체 분말의 제조에 있어서 분무 용액에 알루미늄의 원료로서 알루미늄 중합 양이온 용액을 사용함으로써, 속이 차고 구형으로서 발광 특성이 향상된 알루미네이트계 형광체 분말의 제조에 관한 것이다. *배경 - 분무열분해 공정은 구형의 형광체 분말의 대량 합성이 가능한 공정으로서 다양한 분야에서 연구되고 있다. 이러한 분무열분해 공정 개발에 있어서 가장 중요한 것이 분말 형태 제어 기술이다. 일반적인 분무열분해 공정에 의해 제조된 분말들은 액적의 빠른 건조 및 열분해로 인해 속이 비게 되는 경향을 가진다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 다양한 기술들이 개발되고 있으며, 그 대표적인 방법으로서, 콜로이드성 분무 용액을 사용하는 방법이 있다. 상기 콜로이드성 분무 용액은 액적의 건조 과정에서 액적 내부 전체적으로 동시에 용질들의 석출이 일어나게 함으로써 속이 찬 분말의 합성을 가능하게 해준다. - 알루미네이트계 형광체는 램프, 디스플레이 및 레이저용 발광체로서 널리 사용되고 있으며, 모체의 결정구조에 따라 β-알루미나(또는 마크네토플롬바이트) 구조와 가넷(garnet) 구조로 크게 구분된다. 상기 β-알루미나(또는 마크네토플롬바이트) 구조의 형광체는, 모체로서 MaMgbAlcOd(여기서, M이 Ba, Ca, Sr 또는 Ce)과 도핑 물질로서 유로피움(Eu), 테르븀(terbium, Tb) 또는 망간(Mn)을 이용하여 제조되며, 이 도핑 물질에 따라 청색, 청록색 또는 녹색으로 발광한다. 이 형광체는 평판 디스플레이인 플라즈마 디스플레이뿐만 아니라 형광 램프에서 청색, 청록색 혹은 녹색 발광 형광체로서 매우 중요한 형광체이다.*제조방법 상의 특징본 발명에서는 알루미네이트계 형광체 분말의 제조방법에 있어서, (1) 알루미늄 염이 용해된 수성 용매에 염기성 첨가제를 가하여 2.5≤pH≤5의 범위를 가지는 알루미늄 중합 양이온 용액을 제조하고, (2) 상기 알루미늄 중합 양이온 용액에 형광체 모체를 구성하기 위한 1종 이상의 금속 화합물 및 모체를 도핑하기 위한 1종 이상의 금속 화합물을 용해시켜 형광체 입자 전구체 용액을 제조하고; (3) 상기 전구체 용액을 분무장치에 투입하여 액적을 형성시키고;(4) 상기 액적을 건조 및 열분해시키고; 그리고 (5) 수득된 입자를 열처리하여 결정성장시키는 것을 포함하는, 알루미네이트계 형광체 분말의 제조방법을 제공한다. *특징 및 장점1)분무열분해공정을 이용하여 전구체 용액으로서 알루미늄 중합 양이온 용액을 혼합하여 사용함.2)분무 액적의 건조 및 열분해 단계에서 상기 알루미늄 중합 양이온들의 겔화에 의해 액적 내부 및 외부에서 동시에 석출이 발생하여 속이 차고 치밀하며 완벽한 구형의 형상을 가짐.3)응집이 일어나지 않고 대량생산이 가능.4)디스플레이 패널 및 형광 램프용 발광체로 유용.
- 보유기관
- 한국화학연구원
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- 2006-11-27
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*원리 및 구성본 발명은 이미드 고리 함유 측쇄기를 갖는 액정배향막용 폴리아믹산 유도체와 그의 제조방법에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 지방족 고리계 산이무수물을 적정비율 이상 포함하는 산이무수물과 이미드 고리 함유 측쇄기를 갖는 방향족 디아민을 적정비율 이상 포함하는 방향족 디아민류를 용액중합함으로써, 제조된 폴리아믹산이 이미드 고리를 측쇄기로 갖게 되어 내열성과 표면강도 특성 등의 기계적특성과 투명성 및 액정의 수직 배향성이 우수한 폴리이미드 수지를 제조할 수 있는 신규한 폴리아믹산 유도체와 그의 제조방법에 관한 것이다.*배경 - 일반적으로 폴리이미드 수지라 함은 방향족 테트라카르복실산 또는 그 유도체와 방향족 디아민 또는 방향족 디이소시아네이트를 축중합한 후, 이미드화하여 제조되는 고내열성 수지를 일컫는다. - 폴리이미드 수지는 사용된 단량체의 종류에 따라 여러가지의 분자구조를 가질 수 있으며, 일반적으로 방향족 테트라카르복실산 성분으로서는 피로멜리트산이무수물(PMDA) 또는 비프탈산무수물(BPDA)를 사용하고 있고, 방향족 디아민 성분으로서는 파라-페닐렌디아민(p-PDA), 메타-페닐렌디아민(m-PDA), 4,4-옥시디아닐린(ODA), 4,4-메틸렌디아닐린(MDA), 2,2-비스아미노페닐헥사풀루오로프로판(HFDA), 메타비스아미노페녹시디페닐설폰(m-BAPS), 파라비스아미노페녹시디페닐설폰(p-BAPS), 1,4-비스아미노페녹시벤젠(TPE-Q), 1,3-비스아미노페녹시벤젠(TPE-R), 2,2-비스아미노페녹시페닐프로판(BAPP), 2,2-비스아미노페녹시페닐헥사풀루오로프로판(HFBAPP) 등의 방향족 디아민을 사용하여 중축합시켜 제조하고 있다.*종래기술대부분의 폴리이미드 수지는 불용, 불융의 초고내열성 수지로서 다음과 같은 특성을 가지고 있다: (1) 뛰어난 내열산화성, (2) 높은 사용가능온도, (3) 약 260 ℃의 장기 사용 가능온도와 약 480 ℃의 단기 사용 가능온도를 나타내는 우수한 내열특성, (4) 내방사선성, (5) 우수한 저온특성, (6) 우수한 내약품성 등.그러나 폴리이미드 수지는 상기한 바와 같은 특성을 갖고 있음에도 불구하고, 전하이동착체(charge transfer complex)의 형성에 기인한 가시광선 영역에서의 낮은 광투과도로 인하여 투명성이 요구되는 분야에의 적용이 매우 어렵다는 단점이 있다. 따라서, 다양한 종류의 주쇄형 지방족 폴리이미드 수지들이 제조되어, 액정배향막 등 우수한 광투과성이 요구되는 분야에 응용되고 있다. 현재까지 개발된 지방족 고리기가 주쇄에 도입된 액정배향막용 폴리이미드 수지는 선경사각의 발현을 위해 긴 알킬 사슬이 측쇄로 도입되어 사용되고 있으나, 수직배향형 액정배향막으로서의 사용을 위해서는 선경사각이 충분하지 않는 등의 문제를 안고 있다. -본 발명은 테트라카르복실산이무수물의 혼합물과 이미드 고리 함유 측쇄기를 갖는 방향족 디아민으로부터 제조되는 내열성, 표면강도특성, 투명성 및 액정의 수직배향성이 우수한 신규 폴리이미드수지 유도체 및 그의 제조방법에 관한 것임. 본 발명에 따른 이미드 고리 함유 측쇄기를 갖는 수직 액정배향막용 폴리이미드 유도체는, 지방족 테트라카르복실산이무수물인 디옥시테트라히드로퓨란-3-메틸시클로헥산-1,2-디카르복실산이무수물 등을 포함하는 테트라카르복실산의 혼합물과 방향족 디아민의 혼합물로부터 제조되며, 상기 지방족 테트라카르복실산이무수물의 사용량이 전체 산이무수물의 99 내지 10몰%의 양으로 사용됨을 특징으로 한다*특징 및 장점1)내열성과 기계적특성이 매우 우수.2)액정의 수직 배향성으로 인하여 까다로운 가공조건(저온공정 혹은 강한 문지름 등)이 요구되는 수직배향형 TFT-TN 및 STN LCD용 액정배향막으로의 응용이 가능3) 각종 첨단 내열구조 재료로서 매우 유망.
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- 한국화학연구원
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- 2006-11-27
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일반기술
전기·전자 > 기타 전기/전자
*원리 및 구성본 발명은 이중결합 함유 이미드 측쇄기를 갖는 폴리아믹산 유도체에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 지방족 테트라카르복실산이무수물과 이중결합 함유 이미드 측쇄기를 갖는 방향족 디아민을 적정비율로 포함한 혼합물을 용액중합함으로써 폴리아믹산 유도체에 이중 결합이 함유된 이미드 측쇄기를 부여하고, 이를 원료로하여 내열성, 용해성, 표면강도특성, 기계적 특성, 투명성, 액정의 수직배향성 및 특히 내러빙특성이 우수한 폴리이미드 수지 유도체를 제조할 수 있고, 액정 공정에 대한 안정성이 우수하기 때문에 수직배향형 TFT-TN 및 STN LCD용 액정배향막으로의 응용이 가능한 폴리이미드 수지 유도체를 제조할 수 있는 신규한 이중결합 함유 이미드 측쇄기를 갖는 폴리아믹산 유도체에 관한 것이다.*배경 일반적으로 폴리이미드 수지라 함은 방향족 테트라카르복실산 또는 그 유도체와 방향족 디아민 또는 방향족 디이소시아네이트를 축중합한 후, 이미드화하여 제조되는 고내열성 수지를 일컫는다. 폴리이미드 수지는 사용된 단량체의 종류에 따라 여러가지의 분자구조를 가질 수 있으며, 일반적으로 방향족 테트라카르복실산 성분으로서는 피로멜리트산이무수물(PMDA) 또는 비프탈산무수물(BPDA)를 사용하고 있고, 방향족 디아민 성분으로서는 파라-페닐렌디아민(p-PDA), 메타-페닐렌디아민(m-PDA), 4,4-옥시디아닐린(ODA), 4,4-메틸렌디아닐린(MDA), 2,2-비스아미노페닐헥사풀루오로프로판(HFDA), 메타비스아미노페녹시디페닐설폰(m-BAPS), 파라비스아미노페녹시디페닐설폰(p-BAPS), 1,4-비스아미노페녹시벤젠(TPE-Q), 1,3-비스아미노페녹시벤젠(TPE-R), 2,2-비스아미노페녹시페닐프로판(BAPP), 2,2-비스아미노페녹시페닐헥사풀루오로프로판(HFBAPP) 등의 방향족 디아민을 사용하여 중축합시켜 제조하고 있다.*종래기술대부분의 폴리이미드 수지는 불용, 불융의 초고내열성 수지로서 (1) 뛰어난 내열산화성, (2) 높은 사용가능온도, (3) 약 260 ℃의 장기 사용 가능온도와 약 480 ℃의 단기 사용 가능온도를 나타내는 우수한 내열특성, (4) 내방사선성, (5) 우수한 저온특성, (6) 우수한 내약품성 등과 같은 특성을 가지고 있다.그러나 폴리이미드 수지는 상기한 바와 같은 특성을 갖고 있음에도 불구하고, 전하이동착체(charge transfer complex)의 형성에 기인한 가시광선 영역에서의 낮은 광투과도로 인하여 투명성이 요구되는 분야에의 적용이 매우 어렵다는 단점이 있다. 따라서, 다양한 종류의 주쇄형 지방족 폴리이미드 수지들이 제조되어, 액정배향막 등 우수한 광투과성이 요구되는 분야에 응용되고 있다. 현재까지 개발된 지방족 고리기가 주쇄에 도입된 액정배향막용 폴리이미드 수지는 선경사각의 발현을 위해 긴 알킬 사슬이 측쇄로 도입되어 사용되고 있으나, 수직배향형 액정배향막으로서의 사용을 위해서는 충분한 선경사각, 러빙에 견딜 수 있는 우수한 표면 경도 및 러빙 공정 후 안정한 선경사각 등의 해결되어야 할 문제점을 안고 있다. *특징 및 장점1)내열성과 기계적 특성이 매우 우수2)우수한 표면경도3)안정된 선경사각 특성을 갖는 새로운 구조의 수직 배향형 액정배향막 제조4)까다로운 전기광학적 특성이 요구되는 TFT-TN 및 STN LCD용 액정배향막 및 각종 첨단 내열구조 재료로 유용.5)각종 전기. 전자 산업제품, 특히 전자제품의 소형화, 경량화, 고신뢰화에 필수적인 소재로서 기능성 코팅제 등 다양한 형태로 그 응용분야가 광범위함.
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- 한국화학연구원
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- 2006-11-27
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일반기술
전기·전자 > 전원소자(전지포함)기술
*원리 및 구성본 발명은 메조페이스 탄소질 소구체의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 소구체의 제조수율을 극대화하도록 퀴놀린 불용분(QI)의 함량이 조절된 원료피치를 사용하여 열처리 반응하고, 반응이 완료되면 냉각과정 없이 고온의 반응물을 퀴놀린으로 직접 추출하여 균일한 입도분포와 표면부착물이 적은 메조페이스 소구체를 고 수율로 제조하는 방법에 관한 것이다.*배경메조페이스 탄소질 소구체(mesophase carbon microbeads, MCMB)는 피치(pitch)를 고온 가열하므로써 제조된다. 피치(pitch)는 광학적으로 등방성의 특성을 나타내지만, 380 ℃ 이상으로 열처리하면 열분해와 동시에 중합반응이 일어나면서 광학적으로 이방성의 특성을 가지는 메조페이스 탄소질 소구체가 생성되고, 계속 열처리하게 되면 메조페이스 탄소질 소구체의 입자가 서서히 성장하며, 일정 온도 이상에서는 소구체가 서로 합체하여 코크스화 된다. 이러한 열처리 과정에서 생성한 메조페이스 탄소질 소구체(MCMB)는 방향족환의 적층으로 결정구조가 잘 발달되어 있기 때문에 전기적 ·기계적 특성이 우수하여 리튬 2차 전지용 음극재료 및 고강도, 고밀도의 각종 탄소재료 제조 과정에서의 기본소재로 이용되고 있다.*종래기술메조페이스 탄소질 소구체(MCMB)의 제조방법과 관련된 공지방법은 다음과 같다. 원료피치를 정제한 후 불활성 분위기 하에서 열처리하여 탄소질 소구체를 형성시키고 이를 중유로 용매추출하여 제조하는 방법[일본공개특허 제1995-145387호], 원료피치 중에 포함된 퀴놀린 불용분(QI) 함량을 0.5 ∼ 2 중량%로 조절한 후에 열처리하여 제조하는 방법[일본공개특허 제2000-230178호], 원료피치와 열경화성 고분자를 적절히 혼합하여 500 ∼ 600 ℃로 반응시킨 후 이를 냉각하여 얻은 물질을 분쇄한 후 분급하여 분말로 얻는 방법[한국공개특허 제1999-83663호], 탄소질 원료를 400 ℃ 이하의 온도에서 공기 블로잉법으로 1차 열처리하여 고분자화된 피치를 얻고 여기에 수소 공여성 화합물을 첨가하고 2차 열처리하여 제조하는 방법[한국공개특허 제2000-41945호, 일본공개특허 제1993-234584호] 등이 있다.그러나, 원료피치의 퀴놀린 불용분(QI) 함량이 대략 14 중량% 정도이나 상기한 공지방법에서와 같이 퀴놀린 불용분(QI)의 함량을 0.5 ∼ 2 중량%로 낮게 유지하기 위해서는 MCMB를 분리하고 얻어지는 잔피치를 많은 양 첨가해야 하는 등의 비효율적인 원료 배합 공정을 필요로 하는 단점이 있고, 또한 퀴놀린 불용분(QI)의 함량이 낮은 원료피치를 사용하므로 생성되는 소구체의 수율은 33 ∼ 40 중량% 정도로 낮다. 또한, 공지방법에서는 입도조절을 목적으로 특정 화합물을 첨가하고 있거나 또는 열처리 반응완료 후에 반응물을 상온으로 냉각하여 분쇄하는 공정을 수행하고 있어 경제성이 결여되어 있다.*특징 및 장점1)퀴놀린 불용분(QI)의 함량 조절 및 가온된 반응물을 퀴놀린으로 추출하여 소구체 표면에의 미반응물의 부착율과 소구체의 입도 제어가 가능.2)소구체 추출 분리 후에 잔류하는 피치 잔사를 재사용하여 원료피치의 퀴놀린 불용분(QI) 함량을 조절하여 수율을 60 중량% 이상으로 향상시킴으로써 제조원가 절감의 효과를 가짐.
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- 한국화학연구원
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- 2006-11-27
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일반기술
전기·전자 > 소자응용 기술
*원리 및 구성본 발명은 전기 PTC 소자의 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 화학가교 공정상의 제약을 극복하고 생산성을 향상시키기 위하여 전도성 중합체 조성물을 전자선 조사에 의해 가교 처리함으로써 NTC (negative temperature coefficient) 현상이 제거되고 재현성이 향상된 PTC 소자의 제조방법 및 이를 통해 얻어진 PTC 소자에 관한 것이다.*배경 - PTC (positive temperature coefficient) 특성이란 상온 정도의 낮은 온도에서는 저항이 낮아 전도성을 갖지만, 온도가 상승함에 따라 비교적 좁은 온도 영역에서 전기저항이 급격히 증가하는 특성을 말한다. 따라서, 이러한 특성을 가지는 PTC 전도성 중합체 조성물은 주위 온도 및 전류 조건에 따라 변화하는 회로 보호 소자 등의 전기소자로 사용하기 적합하다. 통상의 PTC 소자의 구조는, 전도성 중합체 조성물로 이루어진 저항체, 저항체에 부착되고 전력 공급원에 연결된 2개의 전극 및 전극 위의 전해질 금속박을 포함한다. - 표준 조건하에서 회로 보호 소자는 전기 회로에서 부하와 직렬로 연결되어 저온, 저 저항 상태를 유지한다. 그러나 과전류 또는 과온도 조건에 노출되면 소자는 저항이 증가하며, 회로 내의 부하로의 전류 흐름을 효과적으로 차단한다. 이러한 소자는 다시 상온 저전류 및 저온 상태로 돌아오게 되면 낮은 저항 상태를 회복하지만, 용융점이 오래 지속되거나 더 높은 온도로 올라가게 되면 전도성 충전제의 브라운 운동 및 반데르발스 힘에 의한 재응집으로 수지의 저항이 감소하는 NTC 현상이 발생한다. 이러한 현상은 과전류가 인가된 상태에서 계속 높은 저항을 유지함으로써 과전류를 차단하는 회로 보호용 소자에서는 치명적인 결과를 가져온다.*제조 방법 상의 특징 1)높은 에너지를 가진 전자선을 PTC 소자에 조사시킴으로써 가교 공정이 순간적으로 일어남으로써 조업시간이 짧아 경제적.2)화학 가교법에서 볼 수 있는 수분의 침투가 전혀 없음.3)전 가교조업이 상온에서 이루어지는 등 이상적인 가교 공정으로 수행.*특징 및 장점본 발명의 방법에 의하여 제조된 PTC 소자는 1)상온에서의 비저항값은 작으며 용융점에서의 비저항값은 높아지는 우수한 PTC 특성을 나타냄.2) 특히 적절한 세기의 전자선 조사에 의해, 용융점 이상의 온도 구간에서 오랜 시간 동안 지속시 나타나는 소자의 결함인 NTC(negative temperature coefficient) 현상이 제거되고 재현성이 우수함.3)정온히터, 열 센서, 과전류 레귤레이터 및 저전력 회로 보호 장치의 소자로 사용하기에 유용.4)전자선 조사를 통해 가교된 본 발명의 PTC 소자는 저온과 고온에서 우수한 기계적 특성, 매우 높은 내화학성 및 내열성 등을 가짐.
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- 한국화학연구원
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- 2006-11-27
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일반기술
전기·전자 > 기타 전기/전자
본 발명은 나노 입자크기를 가진 세리아 분말의 대량 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 입자가 나노크기를 갖는 세리아 분말 제조를 위한 반응용액에 유기 카복실산, 글리콜 또는 다가 알콜, 또는 이의 유도체 등의 첨가제를 첨가하고 분무 열분해법에 의해 액적으로 분무하여 매우 속이 비거나 다공성인 형태의 전구체 분말들을 제조하고, 이를 소성공정 및 밀링에 의한 분쇄 공정을 통해 비응집성의 나노 세리아 분말로서 수득하는 방법에 관한 것이다.일반적인 분무열분해 공정에 의해 합성되어지는 세리아 분말들은 속이 찬 형태의 마이크론 크기를 가진다. 그러나, 이러한 속이 찬 형태의 마이크론 크기 분말은 밀링공정을 거치더라도 비응집성의 나노 세리아 분말을 제공할 수 없다.-본 발명에서는 1) 세리아 전구체 물질과, 유기 카복실산 및 글리콜 및 다가 알콜 중에서 선택된 첨가제를 용매에 용해시켜 세리아 전구체 용액을 제조하는 단계; 2) 상기 전구체 용액으로부터 액적을 발생시키는 단계; 및 3) 상기 발생된 액적을 건조, 소성 및 밀링하여 나노 세리아 분말을 얻는 단계를 포함하는 나노크기 세리아 분말의 제조방법을 제공한다.-본 발명에 따라 세리아 전구체 분무 용액에 유기 카복실산, 글리콜 또는 다가 알콜, EDTA 등의 유기물질을 적정량으로 첨가하고 이를 분무 열분해법에 의해 액적으로 분무 및 건조하여 매우 속이 비거나 다공성 형태의 전구체 분말들을 제조한 후 소성 및 밀링하면, 비응집성의 나노 세리아 분말을 대량 제조할 수 있다.
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- 한국화학연구원
- 등록일
- 2006-11-27
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일반기술
전기·전자 > 기타 전기/전자
자동 전원 차단 콘센트는 전력을 사용하는 가전 제품이 대기 상태에서 일정 전력 이하를 사용할 때는 아예 전원 콘센트 자체에서 이를 측정하여 전원을 차단하는 제품이다. 다시 전원을 사용하고자 할 때는 사용자가 콘센트에 다가가서 스위치를 누름으로써 연결 상태가 되어 사용할 수 있다. 사용자가 자동 전원 차단 콘센트로 이동함 없이 사용 가능 하려면, 무선으로 자동 전원 차단 콘센트를 켤 수 있는 기술이 요구된다. 이와 같은 댁내 자동 전원 차단 콘센트를 무선으로 제어하기 위해서는 가장 중요한 기술 중의 하나가 무선 제어 시스템 기술이다본 기술은 2.4GHz 대역에서 자동 전원 차단 콘센트를 제어하기 위한 무선 송수신 기술을 사용하여 개발한 하드웨어 시스템 및 이를 이용한 자동 전원 차단 콘센트와 제어기를 연동하여 구축할 수 있도록 하는 소프트웨어 기술을 포함한다.본 기술의 무선 제어 시스템 기술은 2.4GHz 대역에서 댁내 자동 전원 차단 콘센트와 제어기 간에 메시지를 송수신할 수 있는 무선 하드웨어 기술 및 제어 알고리즘에 관한 소프트웨어 기술을 제공한다
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- 한국전자통신연구원
- 등록일
- 2006-11-22
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일반기술
전기·전자 > 기타 전기/전자
공개 SW의 다양성으로 인한 혼란과 필요 핵심 SW 기술 부재 등의 공개 SW 활성화 장애 요인을 제거하기 위해서 국제산업표준을 근간으로 한 공개 SW 기반의 국내 표준컴퓨팅환경 플랫폼 및 핵심 기반 기술을 전수함. 다음 항목들은 세부적인 내용임 - 공개 SW기반 국내 표준 컴퓨팅 플랫폼 규격- 데스크탑, 서버 패키징 기술- 리눅스 커널 이식 및 성능 시험 기술- Carrier Grade Linux 및 Data Center Linux 요구기능 기술- 표준기반 시스템 관리 기술- 윈도우 호환성 강화를 위한 리눅스 데스크탑 기술- 보안 운영체제(SELinux) 패키징 및 보안 정책 설정 기술- 클러스터 환경에서 운영체제 이미지 동시 설치 기술- 데스크탑 사용 환경 및 시스템 향상 기능- 플랫폼 표준 기능 만족 시험 및 성능 시험 기술본 기술은 2005년에 기술 이전된 “공개 SW기반 국내 표준 컴퓨팅 플랫폼 기술”의 후속 버전에 대한 기술(버전 2.0)이며, 기술 전수 받는 해당 기관에서는 표준 컴퓨팅환경에서 솔루션을 개발하고, 유료의 지원 체제를 확보하여 상용 서비스를 할 수 있음.본 기술은 리눅스 커널기반에 수많은 라이버러리, 유틸리티와 서버 데몬들로 구성되는 운영체제 기술로 구성되는 SW 패키지수가 1,500개 이상이며, 각 패키지마다 수많은 기능의 구현되어 있음. 따라서 동 기술에 대한 모든 지적재산권 현황을 파악하는대는 어려움이 있음. 동 기술을 구성하는 모든 SW는 GPL 라이센스하에 공개된 SW를 활용하였으며, 공개된 SW에 대한 부족한 기능, 성숙도가 낮은 기능에 대해서 자체 개발, 보완을 하였음. GPL 라이센스에 의하면 개발된 SW에 대한 특허에 대한 소유권은 개발자가 보유할 수 있음
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- 한국전자통신연구원
- 등록일
- 2006-11-22
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일반기술
전기·전자 > 소자응용 기술
*원리 및 구성본 발명은 분자 소자용 π-공액성 화합물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자기 조립이 가능하고 전체 분자가 π-공액 결합으로 연결되어 전자 비편재화가 용이한 구조를 가지며, 또한 분자 내에 양이온을 포함하고 있어 산화/환원이 가능하여 외부에서 가해준 전기장에 의해 용이하게 전자를 트랩할 수 있는 성질을 갖으며, 말단에는 금 전극 혹은 기타 금속 전극과 반응하여 단분자 막을 용이하게 형성하는 티올기 혹은 티올기의 전구체 혹은 티올기와 유사 반응성기를 가지고 있어 고집적화된 전자 소자의 제조에 유용한 π-공액성 화합물에 관한 것이다.*배경분자를 이용한 컴퓨터 칩의 개발이 중요한 이유는 현재 사용되는 광학 포토리토그라피에 의존하는 마이크로엘렉트로닉스 제조법을 획기적으로 개선할 수 있는 방법을 제시한다는 데 있다. 즉, 현재의 칩 제조법으로는 칩의 집적도가 사용되는 빛의 광학적 분해능에 의해 결정되며, 이 경우 70 nm 정도가 최소화 할 수 있는 한계로 인식되고 있으며, X-선이나 전자빔 등을 이용할 경우 30 ∼ 20 nm 정도까지의 선폭에 도달할 수 있다고 보여진다. 그러나 이 경우에 수십 나노미터 이하의 선폭 크기를 갖는 소자를 제작할 때 사용되는 여러 장비나 클린룸 등의 공장 건물 유지 등에 필요한 경비가 기하학적으로 증가하게 되어 기술적인 한계성보다 경제적인 한계성 때문에 초고집적도를 갖는 반도체 칩 생산은 조만 간에 한계점에 도달할 것으로 생각된다. 예측되기로는, 2010년경에는 반도체 팹 라인 하나를 건설하는 비용이 약 30 내지 50조원 그리고 2015년 정도에는 200조원으로 급증할 것으로 전망되며 결국 소비자가 지불할 수 있는 반도체의 가격과 반도체 칩의 성능이 평형에 도달할 것이므로 더 이상의 고집적화도는 어렵다는 것이다. 그러나 분자를 이용한 소자의 제작은 분자 자기 조립 기술을 이용하면 특별한 조작 없이 용액 상에서 한번에 이루어지며 만약 한 개의 분자를 각각 소자로 사용할 수 있다면 1023개의 소자를 1 몰의 분자로부터 쉽게 제조할 수 있다는 장점을 갖는다.*적용제품 및 경쟁제품유기분자를 소자로 사용하기 위해서는 전극 상에 단분자 막을 형성하여야 하는데, 현재 알려진 단분자 막을 제조하는 방법으로는 분자 자기 조립(self-assembly)법과 랭무어-블로짓(Langmuir-Blodgett)법 두 가지가 있다. 이중 분자 자기 조립 단분자 막(SAM, self-assembled monolayer)의 제조는 분자의 한쪽 말단에 금과 반응을 하여 결합을 잘 형성하는 티올기(-SH) 혹은 티올기의 전구체 혹은 티올기와 유사 반응성을 갖는 기가 있으면 가능한 데,금 전극과 쉽게 반응하여 공유 결합을 형성하면 단분자막이 형성된다는 것은 잘 알려진 사실이다. 이러한 사실을 바탕으로 하여, Yale대학의 Reed 및 Rice대학의 Tour 등은 페닐렌 아세틸렌 올리고머에 전자주게 및 전자받게(electron acceptor) 작용기가 도입된 유기분자(화합물 A) 또는 전자받게기만 도입된 유기분자(화합물 B, C)를 금 전극에 자기조립 단분자 박막으로 형성하고 박막 상에 금 전극을 증착하여 메모리 소자로 작동이 가능하다는 것을 발표하였다[M. A. Reed, J. Chen, A. M. Rawlett, D. W. Price and J. M. Tour, Appl. Phys. Lett., 78(2001) 3735.] .현재 이러한 분자가 스위칭 특성을 갖는 이유에 대해서는 아직 확립된 이론이 없으나 기본적으로 분자가 갖추어야할 특성으로는 방향족 분자와 삼중결합 등으로 연결되어 분자 전체의 π-전자가 비편재화되어 외부에서 전기장이 가해지면 쉽게 편재화가 가능한 구조를 가져야 하며, 또한 전자받게기를 가지고 있어 외부에서 흘러 들어오는 전자를 순간적으로 잘 트랩할 수 있는 특성을 가져야 하는 것으로 생각되고 있다. 그러나 현재까지 알려진 분자는 대부분이 전자받게기로 니트로기(NO2)를 사용하므로 다양한 구조의 화합물의 합성과 적용이 되지 않고 있었다.*특징 및 장점1)자기 조립이 가능하고 전체 분자가 π-공액 결합으로 연결되어 전자 비편재화가 용이한 구조를 가진다.2)분자 내에 양이온을 포함하고 있어 산화/환원이 가능하여 외부에서 가해준 전기장에 의해 용이하게 전자를 트랩할 수 있는 성질을 갖으며, 말단에는 금 전극 혹은 기타 금속 전극과 반응하여 단분자 막을 용이하게 형성하는 티올기 혹은 티올기의 전구체 혹은 티올기와 유사 반응성기를 가지고 있어 고집적화된 전자 소자의 제조에 유용하다.
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- 한국화학연구원
- 등록일
- 2006-11-27
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일반기술
전기·전자 > 광전자
*원리 및 구성본 발명은 나노 입자크기를 갖는 적색 형광체의 제조에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 분무열분해법에 의한 형광체 제조에 있어서, 분무 용액 제조시 유기산과 다가 알코올 용액을 적정비율로 첨가하고 여기에 융제를 더하여 첨가하는 것을 포함하는, 나노 입자크기를 갖는 적색 형광체의 제조방법에 관한 것이다. *배경분무열분해법에 의한 형광체의 제조는 모체가 되는 금속 화합물을 포함하는 전구체 용액으로부터 액적을 분무시킨 후 이 분무된 액적을 고온에서 건조 및 열 분해시킴으로써 형광체 입자를 제조하는 것이다. 이와 같이, 분무열분해법은 균일한 전구체 혼합용액으로부터 형성된 액적으로 다성분계 입자를 제조함으로써 순수한 조성을 가진 입자의 제조가 가능하며, 이때 액적내에서 건조, 열분해 및 결정화가 이루어져 하나의 입자를 생성하므로 수 마이크로미터 크기의 분말이 제조될 수 있다. 대량 생산 체제의 분무열분해 공정에 있어서는, 기존의 소규모 생산시보다 운반기체의 유량이 증가하고 반응기의 크기도 증가하기 때문에 형광체 분말들의 형태 제어가 어렵다. 즉, 운반기체의 유량 및 반응기의 크기가 증가하여, 액적의 건조속도가 빨라질수록 보다 속이 빈 형태의 분말들이 얻어지기 때문에, 고온의 열처리 공정 후에 얻어지는 형광체 분말들의 구형의 형상이 깨지고 불규칙한 형상의 분말들이 수득된다. 또한, 형광체의 발광은 주로 분말의 표면에서 이루어지므로, 입자의 크기가 작을수록 표면적이 증가하여 발광세기가 증가하게 된다. 그러나 입자의 크기가 어느 한계 이하로 작아지게 되면 산란된 빛들이 입자들 사이에서 흡수되어 사라지기 때문에 최고의 발광특성을 나타내기 위한 최적의 형광체 조건은 서브 마이크로 크기의 형광체 분말이 구형의 형태를 유지할 때 발광세기가 정점에 있게 된다.*제조방법(1) 이트륨(Y) 화합물, 가돌리늄(Gd) 화합물 및 이들의 혼합물 중에서 선택된 1종; 유로피움(Eu) 화합물; 고분자를 형성하기 위한 유기산과 다가 알코올; 및 탄산나트륨, 염화칼륨(KCl), 염화나트륨(NaCl), 염화리튬(LiCl), 탄산리튬(Li2CO3), 탄산칼륨(K2CO3), 브롬화칼륨(KBr) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 융제를 용매에 용해시켜 형광체 입자 전구체 용액을 제조하고; (2) 상기 전구체 용액을 분무장치에 투입하여 0.1∼100㎛ 직경의 액적을 형성시키고; (3) 상기 액적을 건조 및 열분해시켜 형광체 분말을 합성한 후, 합성된 형광체 분말을 열처리하는 것을 포함하는,나노 입자크기의 형광체의 제조방법을 제공.*특징 및 장점본 발명의 방법에 따라 제조된 적색 형광체는, 분무 용액 제조시 유기산과 다가 알코올을 적당량 첨가함으로써 속이 꽉 찬 형광체 입자가 수득되며, 또한 상기 분무 용액에 고분자와 함께 융제를 첨가함으로써 나노 입자크기를 가질 수 있으며, 상기 나노 크기의 적색 형광체는, 종래 Y2O3:Eu 상용 형광체 분말보다 발광휘도가 좋고, 페이스팅 과정에서의 분산성, 유동성 및 코팅 특성이 우수하며 대량 생산이 가능하므로, 디스플레이, 램프 등에 효과적으로 적용될 수 있다.
- 보유기관
- 한국화학연구원
- 등록일
- 2006-11-27
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일반기술
전기·전자 > 기타 전자요소 기술
*원리 및 구성본 발명은 변형된 유도결합형 플라즈마 화학기상증착법에 의한 탄소나노튜브의 제조방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 유도결합형 플라즈마 화학기상증착 장치의 반응 챔버에 원료가스를 촉매가스와는 별도로 기판상에 직접 주입하고, 주입된 원료가스를 전기저항 열선에 의해 우선 분해시키는 동시에, 기판에 직류 바이어스를 인가하고 촉매가스에 의해 RF 플라즈마를 생성시켜 탄소나노튜브를 수직 배향으로 성장시켜 전기적 특성이 향상된 탄소나노튜브를 합성하는 방법에 관한 것이다. *배경탄소나노튜브는 그 직경이 보통 수 nm 정도로 극히 작고, 어스팩트비(aspect ratio)가 10 내지 1,000 정도로 극히 미세한 원통형 재료이다. 탄소나노튜브에서 하나의 탄소원자는 3 개의 다른 탄소원자와 결합되어 있고 육각형 허니컴 형태를 이룬다. 탄소나노튜브는 그 구조에 따라서 금속적인 도전성 또는 반도체적인 도전성을 나타낼 수 있는 재료로서, 여러 가지 기술분야에 폭넓게 응용될 수 있을 것으로 기대되는 물질이다.*종래기술근래에 탄소나노튜브의 합성에 관한 다양한 방법이 제안되었는데, 전기방전법이나 레이저증착법은 탄소나노튜브의 합성 수율이 비교적 낮고, 나노튜브의 직경이나 길이를 조절하기가 어려우며, 또한 합성 과정에서 탄소나노튜브 이외에도 비정질 상태의 탄소 덩어리들이 동시에 다량으로 생성되기 때문에 반드시 복잡한 정제과정을 수반하여 대량생산에 어려움이 많다. 한편, 최근에 제안된 열화학기상증착법은 탄소나노튜브를 대면적으로 합성하는 것이 가능하고 고품질의 탄소나노튜브를 합성할 수 있기는 하나, 탄소나노튜브를 합성하기 위한 온도가 높아서 유리 기판을 이용하는 소자에 응용하기에 부적합한 문제점이 있다.한편, 유도결합형 플라즈마 화학기상증착법은 탄소나노튜브를 성장시키는 장치로 RF 플라즈마를 이용하여 저온에서 합성할 수 있어 유리 기판을 사용하여서도 탄소나노튜브를 성장시킬 수 있고, 튜브의 직경, 밀도 및 길이를 조절할 수 있는 장점이 있으나(한국 특허공개 제99-73590호 및 제2001-49453호), 안정적으로 탄소나노튜브를 수직으로 배향 합성하는 데는 한계가 있었다.*특징 및 장점본 발명의 변형된 유기결합형 플라즈마 화학기상증착법에 따라 탄소원료가스를 촉매가스와는 별도로 기판상에 직접 주입하고, 주입된 원료가스를 전기저항 열선에 의해 우선 분해시키면서 기판에 직류 바이어스를 인가하여 플라즈마를 발생시킴으로써 수직 배향성이 향상되어 전기적 특성이 우수한 탄소나노튜브를 합성할 수 있다. 이렇게 합성된 탄소나노튜브는 전기적 특성이 우수하여 전자소자, 나노소자 및 FED의 에미터용 소재로 사용할 수 있다.
- 보유기관
- 한국화학연구원
- 등록일
- 2006-11-27
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일반기술
전기·전자 > 기타 전기/전자
본 발명은 초소형 쾌속 전기보일러에 관한 것이다. 본 발명의 원통형 모양을 갖는 형상의 형체 내부에 절개부와 단자삽입구 또는 개폐수단을 갖는 덮개가 구비되고, 상기 형체의 양측에 벽지지대가 일체하고, 상기 형체 내부에 지지체에 합착한 발열체와 증기관이 보일러의 기능을 갖도록 하나의 결합체로서 장착되며, 상기 형체 외부 바닥에 플러그가 설치된 플러그박스를 설치하고, 이에 따라서 벽걸이 온도조절기가 일체 구성한다. 상기 형체에 내장된 증기관에서 만들어 낸 더운물(온수)이 고무배관에 순환하도록 순환기와 지지대가 전체 구성되면서, 쾌속난방을 발휘하기 위한 발명이다.본 발명은 초소형 쾌속 전기보일러에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 형체를 보일러가 배치되는 위치의 벽면에다가 설치하도록 양면에 벽지지대가 일체하고, 또한 보일러의 기능으로 갖추기 위하여 지지체에 합착한 발열체와 증기관이 하나의 결합체가 구성되며, 이에 따라서 형체 외부 저면에 전원장치로서 설치되는 플러그가 플러그박스에 설치된 상태에서 설치되며, 이에 따른 전기에너지를 공급받는 벽걸이 온도조절기가 일체 구비하고, 상히 형체가 보일러의 기능을 갖추어지면서 증기관에 만들어 낸 더운물(온수)이 난방배관에 순환하도록 하는 소형순환기가 일체 포함하여 구성된 것이 특징.
- 등록일
- 2007-01-03
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일반기술
전기·전자 > 기타 반도체
본 기술은 이동통신 단말기 및 휴대폰용 저전력 전력증폭기에 관한 것으로, 이동통신 단말기, 휴대폰 등 무선이동통신에 사용되는 단말기에서 RF 송신기로부터 출력된 신호를 증폭시켜 안테나로 전송하는 무선 통신시스템의 핵심 RF 부품이다.전력 증폭기 회로에서 최대 출력에서는 선형성을 만족 시키면서, 최대 사용 빈도를 갖는 영역에서는 효율을 증대 시켜 배터리의 사용 시간을 연장한다.본 기술은 저소비 전력 시스템에서의 높은 효율을 얻는 전력증폭기에 관한 것으로, 현재의 기술 발전 추세를 감안하면 미래의 휴대 단말은 종래의 음성 서비스 위주의 서비스에서 탈피하여 음성, 인터넷, 동영상, 전자서명/계측/제어 등 다양한 서비스를 제공할 수 있어야 하고, 이를 구현하기 위하여 복합 기능과 높은 전송속도가 요구되며, 이에 수반하여 전력소모가 가장 핵심문제로 대두되고 있다. 따라서 경제적인 측면에서 휴대단말기의 세계적인 제품 경쟁력 우위를 지속적으로 유지하고 다양한 부가 서비스의 창출을 위하여 저소비 전력 부품의 구현이 필수적이다. 시기적으로도 현재 본격적인 기술개발이 진행되고 있는 기술 분야로서, 칩의 면적 최소화, 아날로그 소자의 이득개선, 누설전류의 방지, 다중 동작전압 및 클럭 게이팅 회로설계, 혼합모드 통신방식, 지능형 전송 프로토콜 등이 핵심 기술로 부각되고 있다. 특히 신호의 송신을 위해서는 필수적인 핵심 부품인 전력증폭기는 휴대용 이동통신 단말기에서 전력 소모가 가장 많다. 따라서 이동 통신 단말기 및 휴대폰에 사용되는 전력 증폭기 회로를 저소비 전력화함으로써 저소비 전력 시스템의 다기능화, 복합기능의 구현이 가능하여 새로운 이동 통신 서비스 산업이 활성화 되고, 개인은 단말기 하나로 여러 생활편의 기능을 서비스 받을 수 있을 것이다.
- 보유기관
- 한국전자통신연구원
- 등록일
- 2006-11-28
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일반기술
전기·전자 > 기타 산업용 전기전자
본 발명은 전도성 및 비전도성 접착제를 이용한 전기 및 전자 부품의 접속 실장 기술에서 가열 접속 또는 열압착 접속 공정이 가지는 문제점이나 한계를 극복하기 위한 초음파 또는 열초음파 접속 공정 및 이를 이용한 패키지에 관한 것이다. 등방성 전도성 접착제, 이방성 전도성 접착제 또는 비전도성 접착제를 이용한 플립칩, 칩-칩, 플렉스-경성 기판 접속 공정에서 초음파 에너지만 가하거나 열과 초음파 에너지를 동시에 가하여 접착제 내의 자체 발열을 일으킨다. 접착제의 자체 발열로 인해 공정 온도 감소, 접착제의 빠른 경화, 접착제의 연성 증가에 의한 공정 압력 감소, 균일한 경화로 인한 접합 강도와 신뢰성의 증가를 얻을 수 있다. 본 발명에서는 전도성 및 비전도성 접착제를 이용한 접합 공정에서 초음파 에너지를 가하는 새로운 인가 방법 (진폭 가변과 초음파 펄스)을 고안하고 적합한 초음파의 특성을 명확히 규정하였다.본 발명은 전도성 및 비전도성 접착제를 이용한 전기 및 전자 부품의 접속 실장 기술에서 가열 접속 또는 열압착 접속 공정이 가지는 문제점이나 한계를 극복하기 위한 초음파 또는 열초음파 접속 공정 및 이를 이용한 패키지에 관한 것이다. 등방성 전도성 접착제, 이방성 전도성 접착제 또는 비전도성 접착제를 이용한 플립칩, 칩-칩, 플렉스-경성 기판 접속 공정에서 초음파 에너지 또는 열과 초음파 에너지를 동시에 가하여 접착제 내의 자체 발열을 일으킨다. 접착제의 자체 발열로 인해 공정 온도 감소, 접착제의 빠른 경화, 접착제의 연성 증가에 의한 공정 압력 감소, 균일한 경화로 인한 접합 강도와 신뢰성의 증가를 얻을 수 있다. 본 발명에서는 전도성 및 비전도성 접착제를 이용한 접합 공정에서 초음파 에너지를 가하는 새로운 인가 방법을 고안하고 적합한 초음파의 특성을 제안하였다. 초음파를 이용한 접착제 자체 발열을 통한 공정 온도-시간-압력, 기판 열변형 감소, 접착제 자체의 균일한 내부 발열을 통한 경화로 인한 접합 강도 및 신뢰성 향상
- 보유기관
- (재)충남테크노파크
- 등록일
- 2007-01-03
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