일반기술
재료 > 기타 고분자재료
pH 변화에 영향을 받지 않고 전도성 고분자 합성에 사용될수 있는 단백질로 글루코스옥시다아제와 설포네이트(-SO3-)기를 갖는 고분자 음이온인 2-아크릴아미도-2-메틸프로판술포닉산을 결합시켜 단백질복합체를 제조한다. 단백질 복합체내 글루코스 옥시다아제의 생리활성도는 90% 이상 유지시키며 고분자음이온과 단백질간의 결합인자는 폴리에틸렌글리콜모노아크릴레이트를 사용한다.도판트를 사용함으로써 전도성 고분자에 대한 전기 전도성이 향상된다.전도성 고분자에 전기전도성 이외에 다기능성을 부여하기 위하여 전도성 고분자의 도판트(Dopant)로 사용할 수 있는 단백질과 고분자 음이온이 결합된 단백질 복합체를 합성하는 것이다. 전도성 고분자는 정전기방지를 위한 전도성 플라스틱 제조, 화합물 분리, 화합물 센서, 약물 전달, 바이오센서, 진단용 기구 등에 응용되고 있는 것으로 단백질과의 합성에 있어서 많이 연구되어 왔으나 사용가능한 단백질의 종류에 대한 제한과 전도성 고분자와 단백질 복합체 합성에 대한 효율, 전도성 고분자와 단백질복합체내의 단백질 용출 등의 문제점이 있다.단백질복합체 제조시 도판트를 사용함으로써 전도성 고분자에 대한 전기 전도성이 향상된다.
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- 특허법인충정
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- 2001-05-17
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일반기술
재료 > 분리·환경·생체기능재료
썰폰아마이드 유도체를 단량체로 하여 고분자에 직접 커플링하거나 이를 단일중합체로 제조 또는 썰폰아마이드 유도체와 중합이 가능한 다른 단량체와 다양한 조성비로 공중합한다. 이 때, 썰폰아마이드 단량체들 중 한가지를 공중합시키거나, 다른 단량체들끼리 공중합시켜 선형고분자, 접목공중합체, 하이드로겔 등의 형태로 제조한다.pH에 민감한 고분자는 대개 이온화가 가능한 수용성 고분자로서 pH에 따라 용해도, 팽윤도와 같은 물성이 변하게 된다기존의 PH 민감성 고분자 중 가장 널리 개발된 고분자는 카르복실산을 갖는 고분자이며 pH 4-6의 범위에서는 민감하나 이는 생리학적 pH에 미치지 못하여 약학적인 분야에 적용하지 못하는 단점이 있다.제조된 pH 민감성 고분자는 pH에 따라 용해도, 팽윤도 같은 물성을 조절할 수 있으므로 약물전달매체, 생체재료, 센서 등에 이용할 수 있다.
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- 2001-05-17
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일반기술
전기·전자 > 반도체 재료 (B63)
금속산화막 반도체 ( MOS : Metal oxide semiconductor) 소자의 전기적 신뢰성을 개선하기 위해 산화(oxidation)용 가스와 중수(D2O) 또는 중수소(D2) 분위기에서 절연막을 성장시켜 중수소를 적정량 함유하도록 하는 방법에 관한 것으로 1단계 산화와 2단계 산화의 온도를 적정범위로 조절 가능케 함으로써 절연막 두께와 중수소의 함유량을 조절하여 패시베이션층에 무관하게 중수소를 Si/SiO2계면에 첨가시킬 수 있고 이 때 산화물 성장용 가스로는 O2, N2O, NO를 이용한다.1단계 중수분위기는 750∼850℃에서, 2단계는 900℃∼1,000℃에서 산화시키고 중수와 산화물 성장용 가스의 흐름비는 3∼10SLM(standard liter per minute)으로 한다. 중수와 산화용가스를 동시 사용할 때는 중수:가스=1:0.1∼1:10으로 혼합하고 산소이용시 중수소(D2):산소(O2)=1:0.5∼1:2로 혼합후 750∼950℃로 열처리하여 중수소를 첨가, 반도체 소자용 절연막을 형성한다기존의 게이트산화(gate oxide)용 절연막을 형성시키는 기술은 실리콘웨이퍼(silicon wafer)를 산소, 수소 또는 수증기에서 고온으로 가열함으로써 SiO2막을 형성할 수 있는데 이 때 상당량 수소가 절연막에 함유된다. 소자의 집적도가 증가할수록 절연막의 두께도 50Å이하로 스켈링되며, 얇은 절연막에 인가되는 전기장이 증가하여 절연막의 신뢰적 특성이 중요해진다. 그러나 트랜지스터의 패시베이션층 (Passivation layer)으로 Si3N4 층을 증착할 경우 중수소가 질화막을 침투 못하는 문제점이 있다.MOS를 응용한 모든 차세대 극초대규모직접회로(ULSI: ultra large scale integration) 소자에 적용가능하다
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- 2001-05-17
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일반기술
재료 > 분리·환경·생체기능재료
생체적합성이 우수한 폴리엘락타이드의 말단기를 카르복실기로 치환시킨 후 폴리에틸렌옥사이드의 히드록시기와 축합반응시켜 스타형 블록 공중합체를 제조한다.알콜 개시제로 엘락타이트를 개환중합시키며 최종 공중합체의 분자량 및 다른 성질들은 점도계와 열량계법를 이용하여 측정한다.폴리에틸렌옥사이드를 결합시킨 것은 폴리엘락타이드의 생체내 분해도 및 혈액내 반감기를 증가시키기 위한 것으로 스타형 블록 중합체는 이러한 단점을 극복하여 약물방출조절형 제재, 봉합사, 조직재생을 위한 지지체 등으로 널리 사용될 수 있는 장점을 갖는다폴리엘락타이드는 생체적합성이 우수하면서 인체에 대한 독성이 낮아 생분해성 의료형 고분자로써 약물방출조절형 제재 및 조직재생을 위한 지지체로 광범위하게 사용되고 있지만 기계적 물성이 약하고 분해속도가 느리며 탄성이 없다는 단점을 가지고 있었다. 폴리엘락타이드에 폴리에틸렌 옥사이드를 결합시켜 스타형 블록 공중합체를 제조하는 것으로 제조된 스타형 공중합체는 두 물질의 분자량 또는 모양에 따라 물성, 탄성, 분해속도를 조절할 수 있어 인체삽입용 약물전달 제재인 나노입자 및 마이크로 입자, 설하흡수제 및 경피흡수제재, 봉합사, 조직재생을 위한 지지체, 단백질수송을 위한 운반체, 필름형 약물전달 제재 등에 사용할 수 있다.
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- 2001-05-17
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재료 > 기타 고분자재료
광학재료로 이용되는 알콕시실릴기를 포함하는 폴리이소시아네이트 및 그의 제조방법이 관한 것으로 알콕시실릴기를 갖는 이소시아네이트 단량체, 용매로 테트라히드로퓨란(tetrahydrofuran,THA), 개시제는 금속이온인 나트륨 나프탈라이드를 사용하고 이소시아네이트를 중합하는 과정에서 삼량체 발생을 막기위해 15-크라운에테르-5를 반응시켜 알콕시실릴기를 갖는 폴리이소시아네이트를 중합한다.음이온 중합법에 의하여 폴리이소시아네이트를 제조하는데 있어 이소시아네이트 삼량체 형성이 우세하여 폴리이소시아네이트의 중합을 방해하는 문제점이 있다. 알콕시실릴기를 갖는 이소시아네이트를 단량체로 하고, 10-6mmHg의 고진공과 -98℃의 극저온에서 고분자 말단의 질소이온 (N-ion)과 대이온인 나트륨(Na+)이온이 장시간 안정화 될 수 있도록 15-크라운에테르-5를 사용하여 이소시아네이트 삼량체의 형성을 억제함으로써 알콕시실릴기를 갖는 폴리이소시아네이트를 제조한다.알콕시실릴기를 갖는 폴리이소시아네이트는 주쇄가 나선형의 아미드결합을 형성하고 부분적으로는 이중결합을 포함하고 있는 안정구조로서 곁가지에 부재성 탄소를 부착시켜 광학적 활성을 갖고 있다. 또한 고분자의 분자량이 모든 사슬에서 낮은 분자량 분포를 함유하여 균일한 고분자를 형성하므로 기계적 특성이 우수하다
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- 2001-05-18
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일반기술
재료 > 분리·환경·생체기능재료
폴리디메틸실록산과 폴리에틸렌글리콜이 결합된 의료용 폴리우레탄의 제조방법에 관한 것으로 양단이 이소시아네이트(-NCO)그룹으로 종결된 폴리디메틸실록산을 사슬연장제와 반응시켜 폴리우레탄을 만든 후 이소시아네이트 그룹으로 종결된 폴리에틸렌글리콜을 1:1로 반응시켜 폴리에틸렌글리콜이 가지화된 폴리우레탄을 합성한다.제조된 폴리우레탄은 우수한 물성과 기계적 성질을 나타내는 생체적합성 고분자로 의료용품에 이용된다기존의 생체재료는 인체에 도입될 경우 혈전 현상, 세균에 의한 감염 및 고분자가 생체내에서 방출하는 유독성 화합물질 발생 등의 문제가 있다.폴리디메틸실록산과 친수성 고분자인 폴리에틸렌글리콜을 결합하여 의료용 폴리우레탄을 제조하였으며 상온에서도 응용에 적합한 기계적 성질과 우수한 물성을 가지고 있으며 생체적합성 고분자로 유용하다.또한 폴리우레탄의 조성을 변화시켜 생체적합성, 기계적 성능, 약물 방출 등을 원하는 대로 조절할 수 있으며 의료용품에 이용할 수 있다
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- 2001-05-18
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보건·의료 > 의약품 제제 개발 기술
소수성을 가진 폴리프로필렌 글리콜 (Polypropylene glycol, PPG)과 메틸렌 디-P-페닐 디이소시아네이트 (methylene di-p-phenyl diisocyanate, MDI)를 이용하여 폴리우레탄을 생성한후 카르복실그룹을 갖는 디메틸프로피온산(dimethyl propionic acid, DMPA), 디메틸부타논산 (dimethyloyl butanoic acid:DMBA), 알지네이트(Alginate), 히아루론산(hyaluronic acid), 알지네이트와 히아루론산의 혼합물을 1:1 첨가하여 폴리우레탄 폼을 제조하는 것으로 카르복실그룹의 함량에 따라서 폼의 친수성 정도를 조절할 수 있으며 카르복실 그룹의 함량이 증가함에 따라 투습도가 감소한다.글리콜의 종류, 디이소시아네이트의 종류, 폴리우레탄에 남아있는 NCO%, 계면 활성제(실리콘계, L-5305)에 의해 폼의 물성을 조절할 수 있고, 교반속도, 물첨가량, 촉매의 양, 계면활성제의 양을 조절함으로써 폼의 동공의 크기를 조절한다.피부질환에 쓰이는 젤 형태의 드레싱으로 폴리우레탄에 카르복실기의 도입으로 친수성을 증가시켜 생체적합성을 증진시키고, 상처부위 분비물의 흡수를 촉진시키며, 공기투과성과 습기 흡수성을 향상시켜 치료시간을 단축시킬 수 있다. 드레싱은 기존의 드레싱제의 장단점을 고려하여 친수성물질을 도입함으로써 생체적합성과 상처의 분비물 흡수를 증진시키며 치료시간을 단축시키기 위해 공기투과성과 습기 흡수성을 향상시켰
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- 2001-07-16
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전기·전자 > 반도체 재료 (B63)
금속산화막 (MOS :Multi Oxide Semiconductor) 반도체 소자제작에 필수공정인 절연막 형성공정에 관한 것으로 소자의 신뢰성을 향상시키기 위해 실리콘웨이퍼에 절연막 형성후 질소원으로 기존에 사용하는 암모니아 가스 대신 ND3를 사용한다. 실리콘웨이퍼의 절연막을 열처리하는 방법으로는, 실리콘웨이퍼에 통상적으로 SiO2 절연막을 형성한후 질소원으로 1차로 ND3를 사용하여 저압에서 600℃∼1000℃로 5∼100분 동안 열처리, 또는 800℃∼1100℃에서 1∼100초 급속열처리, 또는 저압, 60℃이하 5∼100분동안 플라즈마처리를 통하여 절연막에 질소도핑을 하고. 2차로 절연막에 D2도핑후 열처리하여 절연막에 첨가될 질소의 양을 조절한다.질소에 의한 붕소가 절연막을 침투하는 성질과 중수소에 의한 소자의 신뢰성을 개선할 수 있다.기존의 NH3대신 ND3를 질소도핑가스로 이용하여 반도체 소자용 극박막 절연막을 형성시켜 잔류수소에 의한 전자 트래핑(trapping)을 해결하고 최적농도의 질소에 의한 소자특성을 개선시킨다.
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- 2001-05-18
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전기·전자 > 반도체 재료 (B63)
고정공농도의 p-형 질화갈륨 박막은 질화물 반도체를 이용한 전자소자의 제작에 있어 가장 핵심적인 기술의 하나이다. 질화갈륨박막과 사파이어 기판(substrate)사이에는 격자불일치와 열팽창계수의 차이가 커서 고성능의 질화갈륨 박막을 얻기힘들다. Mg이 도핑된 p-형 질화갈륨 박막의 경우는 반응기내의 여러 수소원(hydrogen source)이 있어 질소 플라즈마 (nitrogen plasma) 처리후 500℃∼1,100℃로 급속 열처리를 하면 Mg-복합체가 형성되어 박막은 반절연체(semi-insulator)가 되고 Mg-H 복합체로부터 Mg 억셉터(acceptor)를 활성화시킬 수 있다. 유기금속화학기상증착법(MOCVD:Metallorganic Chemical Vapor Deposition)에 의해 수소를 운반가스로 하여 비스시클로펜타다이닐마그네슘(CP2Mg)박막에 도핑하여 박막을 성장시킨다. 박막위의 자연산화막(native oxide) 및 옥시나이트라이드(oxynitrides)를 제거하기 위해 염산이나 질산같은 산용액에 침지시킨다.질화처리는 1∼4000sccm의 질소유입량, 10∼1,000℃의 온도, 10토르(torr)이하의 압력조건에서 1분∼120분동안 질소 플라즈마를 이용하고 급속열처리는 불활성기체분위기 (질소, 헬륨, 아르곤)에서 500∼1,100℃, 10초∼60분 동안 수행한다플라즈마를 이용한 질화처리(nitridation)와 급속열처리 (RTA:rapid thermal annealing)를 이용한 고(高)정공농도의 p형 질화갈륨계열의 박막을 제조함으로써 낮은 비저항을 가지며 전기적으로 우수하고 p-형 질화갈륨의 정공농도를 일정 유지시켜 접촉장벽(contact barrier)에 관계없이 터널링(tunneling)에 의한 운반자(carrier)의 이동으로 오믹접촉(ohmic contact)을 구현하는 기술이다.제조된 p-형 질화갈륨 박막은 질화갈륨 발광다이오드에서 광디바이스의 전기적 광학적 효율이 증가하여 양질의 발광 다이오드 또는 레이저 다이오드 개발에 핵심이 되며 고정공농도의 특성으로 전자소자에 이용될 수 있다.
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- 2001-05-18
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전기·전자 > 집적회로설계 기술 (B63)
삼원계 질화물 반도체인 질화인듐갈륨의 고유의 특성인 스피노달 분해 특성과 고온 급속 열처리 과정을 이용하여 백색 발광을 하는 백색 발광 다이오드를 제조한다. 제조 방법은 사파이어 기판 위에 성장된 n-형 질화갈륨 위에 질화인듐갈륨 박막 성장시 성장 조건을 조절하여 자주색에서 파란색 영역에 이르는 발광 특성을 내는 상과 녹색에서 적색 영역에 이르는 발광 특성을 내는 상을 형성시킨 후 고온 급속 열처리하여 박막 표면을 열적으로 평탄하게 하고 인듐 함량이 적은 상의 발광 특성을 향상시켜 전체적으로 밝은 백색 발광 특성을 갖는 질화인듐갈륨 단일 활성층을 제조한다. 백색 발광을 하는 질화인듐갈륨 박막을 단일 활성층으로 갖는 백색 발광 다이오드의 제조 방법에 관한 것으로 발광이 효율적이고 소자 제조공정을 획기적으로 단축시킬 수 있다.백색 발광 다이오드를 제조하는 방법 중 청색 또는 자외선 단파장 발광 다이오드에 인과 같은 형광 물질을 결합하는 방법은 단파장 발광 다이오드에 의해서 여기되는 빛을 형광물질이 일정 부분 자체 흡수하여 소자의 효율을 제한하며 반도체성 공액 고분자를 형광 물질 대신 청색 단파장 발광 다이오드와 결합하는 방법은 단파장 발광 다이오드에 추가적인 공정을 필요로 하고 발광효율이 제한되며 고분자 물질에 의해 사용환경이 제한되는 단점이 있다. 기존 방법에 비해 인을 사용하지 않아 발광효율이 높고 소자 제조 공정을 대단히 줄일 수 있어 단일 칩 상태의 백색 발광 다이오드 제조시 매우 경제적이다.
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- 특허법인충정
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- 2001-05-18
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일반기술
전기·전자 > 기타 반도체
고속 전자이동 트랜지스터나 모듈레이션 도우프 전계 효과 트랜지스터 등의 전자 소자 제작을 위한 질화알루미늄갈륨에 대한 질화갈륨 고(高)선택비의 이방성 식각방법에 관한 것으로 전자소자 제조에 화합물 반도체를 이용하기 위해서는 식각 공정이 필요하며, 질화물 반도체의 경우 화학적으로 안정하기 때문에 습식 식각방법으로는 만족스러운 식각을 얻을 수 없어 건식 식각방법을 사용한다. 기존의 할로겐 기체에 산소, 황 또는 셀레늄을 첨가하고 이들의 플라즈마를 이용하여 할로겐 기체 플라즈마만을 이용한 식각방법에 비해 질화갈륨 고(高)선택비를 갖는 이방성 건식 식각방법이다. 선택비는 10 내지 23 이상으로 높일 수 있어 소자 개발 분야에 큰 영향을 줄 수 있다기존의 방법에 비해 재료내의 내재적인 결합력의 차이 및 질화물 반도체 표면에 큰 결합력의 차이를 갖는 갈륨-산소, 알루미늄-산소와 같은 인위적인 산소 결합을 유도하기 때문에 낮은 알루미늄 함유량에서도 높은 선택비를 나타낼 수 있다. 또한, 반도체 소자의 종류에 따라 유연하게 적용할 수 있어 반도체 제조 분야에서 유용하게 사용할 수 있다.
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- 2001-05-18
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일반기술
에너지·자원 > 기타 자원 활용 기술
염색된 톱밥을 이용하여 목재대용품을 제조하는 방법에 관한 것으로 반응성염료, 직접염료, 염기성염료를 이용하여 톱밥을 염색하는 방법은 반응성염료와 직접염료를 이용시에는 톱밥 : 증류수 : 염료 : Na2SO4 : Na2CO3을 1g : 20ml : 0.03g : 0.2∼0.5g : 0.01∼0.4g의 비율로 혼합하고, 염기성염료를 이용할 때는 톱밥 1g : 증류수 20ml : 염료 0.03g의 비율로 혼합 염색한다.반응성 염료의 이용방법은 증류수에 톱밥을 넣고 교반 및 40℃로 가열하여 Na2SO4를 넣고 10분 경과후 염료를 첨가한다. 30분 경과후 Na2CO3를 넣고 80℃에서 50분 후 톱밥을 건져낸다.직접염료 이용시, 증류수에 톱밥을 넣어 교반하면서 Na2SO4 및 Na2CO3를 넣고 90℃로 30분 가열한 후 톱밥을 건져낸다. 염기성 염료를 이용할 때는 증류수에 톱밥 및 염료를 넣고 교반하면서 90℃ 40분 가열후 톱밥을 건져낸다. 이렇게 건져낸 톱밥은 물로 수세한 후 상온에서 24시간 건조, 진공오븐으로 100℃에서 24시간 건조하여 다양한 색의 톱밥을 얻어낸다. 염색된 톱밥 30∼50중량%과 폴리에틸렌(PE)일종인 LDPE(Low Density Polyethylene)수지 50∼70중량% 와 혼합후 접착성 향상을 위해 무수 말레인산을 톱밥중량의 2% 첨가하여 압출성형하여 10×15×130mm의 시편을 제조한다. 톱밥의 함량이 증가함에 따라 탄성율(Tensile modulus)역시 증가하고 굴곡강도(flexural Stress) 및 신율 (flexural strain)은 변화가 없다톱밥을 염색한 후 폴리에틸렌 수지와 혼합하여 목재대용품을 제조하는 방법은 목재부산물(톱밥)의 재활용과 환경오염 방지에 기여할 뿐만 아니라 원목의 수입을 감소시킬 수 있으며 목재대용품의 다양한 색깔로 인하여 사용범위가 확대되어 부가가치를 높일 수 있다.또한 염색된 톱밥의 첨가량이 증가함에 따라 탄성율은 크게 증가하나 굴곡강도는 약간 증가하고 신율은 약간 감소하는 경향을 나타낸다.
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- 특허법인충정
- 등록일
- 2001-05-18
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일반기술
전기·전자 > 반도체 재료 (B63)
반도체 소자용 폴리실리콘 게이트 증착방법으로, 중수소를 절연막에 도핑하기 위해 1단계로 800 내지 900℃의 산소분위기에서 폴리실리콘 게이트에 SiO2 절연막을 성장시킨 후 2단계로 SiD4 가스 분위기에서 온도를 500 내지 700℃, 압력을 30mtorr 내지 3torr로 하여 10 내지 100분 동안 열처리하여 200 내지 400nm 두께의 중수소를 함유한 폴리실리콘 게이트를 증착한다. 사중수소실리콘을 이용한 반도체 소자용 폴리실리콘 게이트 증착방법으로 기존의 SiH4 대신 SiD4를 사용하여 적정량의 중수소를 Si/SiO2 계면에 존재하도록 하여 소자의 신뢰성을 부여한다.기존의 게이트 산화용 절연막 형성 기술은 실리콘웨이퍼를 산소, 수소 또는 수증기 분위기에서 고온 가열하여 SiO2막을 형성하는 것이었다. 이러한 기존의 폴리실리콘 게이트 증착공정은 SiH4를 사용하기 때문에 수소가 많이 존재하는 심각한 문제점이 있었다. 폴리실리콘 게이트의 절연막에 중수소를 첨가하여 소자의 신뢰성을 개선하였으며 우수한 절연막의 전기적 신뢰성도 수득하고 기존 SiH4 공정에서의 문제점인 수소 첨가에 의한 전자 트랩핑을 제거할 수 있는 장점이 있다.
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- 등록일
- 2001-05-18
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일반기술
전기·전자 > 집적회로설계 기술 (B63)
반도체에 적당한 금속을 증착시킨 후 질소 및 아르곤과 같은 가스 분위기에서 급속 열처리하거나 일반적인 열처리를 하는 오믹접촉 형성 기술을 사용할 수 없는 질화물, 세레라이드 및 SiC와 같은 재료를 위한 2단계 하이브리드 표면개질법(TSHTM: Two-Step Hybrid Surface Treatment & Modification)에 관한 것으로, 전기적, 열적, 구조적 특성이 우수한 오믹 접촉을 형성할 수 있다.1차 표면처리는 반도체 기판 재료의 전기적 특성을 변화시켜주는 단계이고, 2차 표면처리는 1차 표면 처리를 한 후 다시 형성되는 자연 산화층을 효과적으로 제거하고 1차 처리에 의해 얻어진 개질 특성들이 금속과 접촉단계까지 유지되도록 하여 반도체 이상 벡터값이 1에 가까와지게 하여 전기적, 열적, 구조적 특성이 우수한 오믹접촉을 형성하게 한다.메사 에칭 후 또는 금속 박막 형성 직전에 각각 화학 용액 또는 기체 플라즈마에 의한 표면개질을 수행하여 우수한 오믹 접촉을 형성하는 것이다. 오믹접촉은 매우 낮은 비접촉저항값을 가지게 되어 단파장 레이저 다이오드 및 HEMT 소자 개발시 높은 비접촉저항으로 인한 소자의 수명 단축 및 불안정한 전기적, 광학적 특성과 관련된 문제점을 해결할 수 있다. 또한, 금속과 계면사이에서의 전기적 손실을 줄여주고 이로 인한 광학적 특성상의 퇴화를 막아주게 되어 실용화되지 못하고 있는 청색/녹색 다이오드 및 초고속 전자소자 개발 등에서 고품위 광전자/전자소자 개발 구현에서 큰 유용성을 가진다.
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- 2001-05-18
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일반기술
전기·전자 > 집적회로설계 기술 (B63)
기판 상에 n-형 질화갈륨층, 질화인듐칼륨 우물과 장벽으로 이루어진 양자우물 구조의 2가지 이상의 조합, 및 p-형 질화갈륨층을 차례로 포함하는 백색 발광 다이오드를 제조하는 것으로 n-형 질화갈륨 층에서 공급된 전자와 p-형 질화갈륨 층에서 공급되는 정공(hole)이 양자 우물 구조내에서 서로 결합하여 양자 우물 구조에서 질화인듐갈륨 우물층의 에너지 간격에 해당하는 빛을 방출하는 것이다.백색 발광 다이오드를 제조하는 방법 중 청색 또는 자외선 단파장 발광 다이오드에 인과 같은 형광 물질을 결합하는 방법은 단파장 발광 다이오드에 의해서 여기되는 빛을 형광물질이 일정 부분 자체 흡수하여 소자의 효율을 제한하며 반도체성 공액 고분자를 형광 물질 대신 청색 단파장 발광 다이오드와 결합하는 방법은 단파장 발광 다이오드에 추가적인 공정을 필요로 하고 발광효율이 제한되며 고분자 물질에 의해 사용환경이 제한되는 단점이 있다. 그러므로 인듐의 조성변화에 따라 자외선에서 청색, 녹색, 적색 영역에 이르는 다양한 영역에서 발광 가능한 삼원계 질화물인 질환인듐갈륨 활성 우물과 장벽의 양자우물 구조를 이용하여 질화물 반도체만으로 백색 발광이 가능한 단일 구조를 개발하였다.단일 구조이기 때문에 사용범위가 넓고 발광이 효율적이고 소자 제조 공정이 크게 단축되며 또한, 기존의 인이나 고분자 물질을 사용하지 않아 제조 공정을 줄일 수 있고 발광 효율을 크게 증가시키는 매우 경제적인 방법이다.
- 보유기관
- 특허법인충정
- 등록일
- 2001-05-18
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일반기술
전기·전자 > 기타 반도체
건식 식각된 질화물 반도체 표면의 후처리방법으로 100 내지 1000℃ 및 0.1 내지 760 mmHg하에서 건식 식각된 질화물 반도체의 표면을 질소-함유 기체의 플라즈마로 1 내지 60분 동안 처리하는 것이다. 구체적인 질화물 반도체의 예로는 질화갈륨, 알루미늄 질화갈륨 및 인듐 질화갈륨이 있다. 건식 식각은 반응성 이온 식각, 전자공명 플라즈마, 유도결합 플라즈마, 자기장으로 강화된 플라즈마, 반응성 이온 빔 에칭 및 화학적 이온 빔 에칭법 중 하나 이상에 의해 식각된다. 건식 식각에 따른 결함구조를 처리하는 방법에 의해 반도체의 광학적 특성 및 전기적 특성을 향상시킨다전자소자 제조에 화합물 반도체를 이용하기 위해서는 식각 공정이 필요한데, 질화물 반도체의 경우 화학적으로 안정하기 때문에 습식 식각방법으로는 만족스러운 식각을 얻을 수 없어 건식 식각방법을 사용하여야 한다. 기존의 질화갈륨의 건식 식각에 의한 결함구조의 회복 및 제거의 열처리법은 오히려 질화갈륨의 분해를 촉진하고 표면으로부터 질소의 탈착을 증진시켜 비화학양론적인 표면을 생성시키는 문제점을 갖는다. 건식 식각에 의해 질화물 반도체 표면에 형성된 결함구조를 질소-함유 기체 플라즈마 처리에 의해 회복 및 제거함으로써 반도체의 광학적 특성 및 전기적 특성을 향상시키는 방법으로 인해 소자의 안정성과 효율이 증대된다
- 보유기관
- 특허법인충정
- 등록일
- 2001-05-18
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일반기술
전기·전자 > 반도체 재료 (B63)
반도체 소자의 절연막 형성 방법은 절연막 형성을 위해 기판을 준비하는 단계; 스퍼터링 공정을 통해 기판상에 소정 두께의 질화 알루미늄층을 성장시키는 단계; 및 화학 기상 증착 공정을 통해 질화 알루미늄층상에 소정 두께의 질화 갈륨층을 성장시킴으로써, 성장을 목표로 하는 절연막을 기판상에 형성하는 단계로 이루어져 있다. 기판으로는 사파이어, 6H-SiC, MgAl2O4 Si(111)2, GaAs(001) 등이 사용되며 두께는 대략 330㎛ 내지 500 ㎛이다. 스퍼터링 및 화학 기상 증착을 이용하여 성장시킨 절연 질화 갈륨은 발광 소자 제조 분야 이외에도 고온 및 고속 반도체 소자의 제조 분야 등 매우 광범위한 응용 분야에 적용될 수 있다.첨가물(또는 불순물)인 아연 및 탄소를 첨가하여 n-형의 질화 갈륨을 절연 질화 갈륨으로 변환하여 사용하는 기존의 방법은 공정이 복잡하고 그 재현성이 불확실하기 때문에 실제 공정에서 사용시 한계를 갖는다. 절연 질화 갈륨의 절연막을 형성하기 위해 스퍼터링과 화학 기상 증착법을 이용해 사파이어 기판상에 소정 두께의 질화 알루미늄과 질화 갈륨을 순차 성장시켜 절연막을 형성하며 이와 같이 제조된 절연막은 재현성이 확실하고 우수한 절연 특성을 갖으므로 발광 소자 제조 분야 이외에도 고온 및 고속 반도체 소자의 제조 분야 등 매우 광범위한 응용 분야에 적용될 수 있다
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- 특허법인충정
- 등록일
- 2001-05-18
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일반기술
전기·전자 > 반도체 재료 (B63)
II-VI족 화합물 반도체 코어/II-VI`족 화합물 반도체 쉘 구조의 양자점 및 이를 제조하는 습식 화학법으로 유기용매 중에 II족 및 VI족 원소-함유 지방족 유기금속화합물을 반응시켜 II-VI족 화합물 반도체 코어를 제조하고, 반응액에 VI족 원소보다 밴드갭이 큰 VI`족 원소계 화합물 및 II족 원소-함유 지방족 유기금속화합물을 첨가하여 II-VI족 화합물 반도체 코어 주위에 II-VI`족 화합물 반도체 쉘을 형성한다. 양자점 제조 방법은 쉽고 저렴하며 효율적인 방법으로 미래적 형광체 분야 뿐만 아니라 화학적 촉매, 단일전자 트랜지스터 및 메모리 분야 등에 널리 응용될 수 있는 기술이다.양자점 제조방법은 습식 화학적 방법에 의해 균일한 핵을 생성한 후 소정의 온도와 시간에 따라 핵 주변을 성장시키는 방법으로 양자점의 대표적인 예로는 셀렌화아연 코어/황화아연 쉘 구조의 양자점 및 셀렌화카드뮴 코어/황화카드뮴 쉘 구조의 양자점이 있다. 전 가시광 영역 및 청색에서 자외선 영역까지의 색을 구현하고 높은 발광효율을 갖는, II-VI족 화합물 반도체 코어/II-VI`족 화합물 반도체 쉘 구조의 양자점 및 이를 제조하는 습식 화학법으로 기존의 방법보다 설치 비용과 유지 비용이 저렴하고 대량생산이 가능하여 경제적이고 효율적이다.
- 보유기관
- 특허법인충정
- 등록일
- 2001-05-18
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일반기술
전기·전자 > 집적회로설계 기술 (B63)
산화이트륨, 산화알루미늄 및 산화세륨을 혼합하고, 불화물 플럭스의 존재하에 대기 중에서 1400 내지 1650℃의 온도에서 소성시키고 수득한 소성물을 염산 용액으로 세정한 후 건조시켜 야그계 황색 형광체를 제조한다. 전기발광소자는 발광효율이 높고 사용 소비 전력이 작으며 열적 안정성이 좋은 반도체 소자로서 이중 백색발광 소자는 액정 디스플레이어의 백 라이트, 표시 소자, 조명 기기의 백열등과 같은 분야에서 응용이 검토되고 있다. 황색 형광체의 예는 화학식 (Y1-pCep)3Al5O12 (여기서, p는 0.005 내지 0.15임)이고 이러한 황색 형광체는 발광효율이 높고 GaN의 청색광을 여기원으로 한 백색발광 소자의 백색광 구현에 특히 적합하다.기존의 황색 형광체 제조방법은 고상 제조시 1600℃ 이상의 고온이 필요한 문제가 있었으나 이 문제를 해결하여 보다 낮은 온도에서 보다 높은 발광 효율의 고연색성의 야그계 황색 형광체를 제조한다. 또한, GaN 청색 여기원으로부터 방출되는 여기 파장에서 발광 휘도와 색순도가 우수하다. 이와 같이 제조된 황색 형광체를 분산시켜 백색 발광 소자를 제조할 수 있다
- 보유기관
- 특허법인충정
- 등록일
- 2001-05-18
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일반기술
재료 > 기타 고분자재료
파괴인성이 향상된 불포화 폴리에스테르 수지 조성물에 관한 것으로 불포화 폴리에스테르 수지 100 중량부에 대하여 1∼50 중량부의 분자량 2000∼9000인 이소시아네이트 또는 하이드록실 말단을 갖는 폴리우레탄 고무를 혼합하여, 폴리우레탄 고무가 디이소시아네이트와 폴리올 및 사슬 연결체로 구성된 폴리우레탄 수지 조성물을 제조한다.불포화 폴리에스테르 수지의 파괴인성이 1.9배까지 증가되며, 또한 폴리우레탄 고무의 분자량과 반응성을 조절하는 것에 의해 파괴인성과 굴곡탄성율도 조절할 수 있다.불포화 폴리에스테르 수지는 높은 가교 밀도로 인해 취성인 물질을 보이며 특히 충격 및 크랙에 약한 단점을 가지고 있다. 이러한 단점을 보완하기 위해 일반적으로 유리전이 온도가 -100∼0 ℃ 정도로 매우 낮은 액체고무를 소량 첨가하여 불포화 폴리에스테르 수지 내에 0.1∼20 ㎛의 입자상으로 분산시켜서 이 혼합체에 충격이 가해졌을 때 이들 고무입자가 에너지를 흡수하도록 함으로써 불포화 폴리에스테를 강인화시키는 방법이 사용되어 왔다. 만족할 만한 파괴인성을 얻을 수 있는 정도의 양으로 고무를 첨가하면 굴곡강도 및 굴곡탄성율 등 다른 물리적, 기계적 성질 등이 현저히 감소되는 문제점이 있다. 또한 강인화제로 사용된 액체 고무와 불포화 폴리에스테르 수지를 혼합한 후 경화제를 첨가하지 않은 상태에서 수일간 방치하면 상분리 현상이 발생하는 문제점도 있다.불포화 폴리에스테르 수지에 강인화제로서 폴리우레탄계 고무를 가함으로써 파괴인성은 향상되고 다른 물리적, 기계적 물성은 손상을 주지 않는다
- 보유기관
- 포항공과대학교
- 등록일
- 2001-05-18
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