nglaura/koreascience-summarization huggingface dataset:
이 연구에서는 학생들의 학교 밖 과학 경험과 과학의 본성에 대한 견해 사이의 관계를 조사하였다. 연구 대상은 서울시 소재의 학교에서 표집한 6학년 267명, 8학년 281명, 10학년 307명이었다. 과학의 본성에 대한 학생들의 견해 조사에는 과학의 목적, 과학 이론의 정의, 과학적 모형의 성질, 과학 이론의 잠정성, 과학 이론의 기원에 관한 5 문항으로 이루어진 과학의 본성 검사지를 이용하였다. 학생들의 학교 밖 과학 경험은 7 문항으로 구성된 수정본 과학 경험 검사의 하위 범주를 이용하여 측정하였다. 연구 결과, 6학년에서는 학생들의 학교 밖 과학 경험과 과학의 본성에 대한 견해 사이에 통계적으로 유의미한 관계가 나타나지 않았다. 8학년의 경우, 학교 밖 과학 경험 상위 수준 학생들은 과학적 모형의 성질에 대한 문항에서 현대 인식론적인 견해를 지니고 있었으나, 과학 이론의 잠정성 문항에서는 반증주의적 견해를 지니고 있었다. 10학년 학생들의 경우, 과학의 목적, 과학 이론의 정의, 과학적 모형의 성질에 대한 문항에서 학교 밖 과학 경험 상위 수준 학생들이 하위 수준 학생들에 비해 인식론적으로 세련된 견해를 지니고 있는 것으로 나타났다.

In this study, the relationship between students' out-of-school science experience and their view on the nature of science was investigated. The participants were 267 sixth graders, 281 eighth graders, and 307 tenth graders from schools in Seoul. A test of views on the nature of science which consists of five items concerning the purpose of science, the definition of scientific theory, the nature of scientific model, the tentativeness of scientific theory, and the origin of scientific theory was administered. Students' out-of-school science experiences were measured with a subscale of the modified Science Experience Survey consisting of seven items. The results indicated that no statistically significant relationship was found between students' out-of-school science experience and their view on the nature of science in sixth graders. In eighth graders, high level students in terms of out-of-school science experiences were found to possess more contemporarily epistemological view in the item concerning the nature of scientific model but more falsificationist view in the item concerning the tentativeness of scientific theory. High level tenth graders in terms of out-of-school science experiences exhibited more epistemologically sophisticated understandings of the nature of science than their counterparts in the items concerning the purpose of science, the definition of scientific theory, and the nature of scientific model.

(게재일: 2012.06.20)
이 연구에서는 대구 지역 중학교 2학년 165명이 작성한 자유 탐구 보고서를 주제 영역, 탐구 가설, 그리고 탐구 변인의 측면에서 분석하였다. 여름방학이 시작되기 전 2시간 동안 오리엔테이션을 진행하면서 탐구 과정에 대해 소개하고, 주제를 탐색하도록 하였다. 여름방학 동안 학생들은 주제 선정, 실험설계 및 수행, 자료 수집 및 분석, 결과 보고서 작성 등의 과정을 스스로 진행하였다. 여름방학 후, 결과보고서를 제출받으면서 학생들이 주제 선정에서 활용한 자료의 출처, 가설의 정의, 그리고 탐구 과정에서 가장 어려운 단계에 대한 인식도 조사하였다. 보고서의 주제 영역은 물리, 화학, 생물, 지구과학, 생활 영역으로, 보고서에 기술된 가설은 예측 가설과 설명 가설로 분류하였고 가설의 정의에 대한 학생들의 인식과 비교하였다. 탐구 주제, 탐구 가설, 실험 설계 부분에 제시된 탐구 변인을 분석하여 범주형, 연속형, 불확실 유형으로 분류하였다. 연구 결과, 주제 영역 중 화학 영역의 보고서가 가장 많았고, 다음으로 생물과 생활 영역이 많았다. 전체 165개 보고서 중 130개에 탐구 가설을 포함하고 있었는데, 이들 중 대부분은 예측 가설에 해당하였다. 보고서에 제시된 탐구 변인을 분석한 결과, 탐구 주제와 탐구 가설에 기술된 독립 변인과 종속 변인은 불확실 유형이 많았다. 그러나 실험 설계 부분에 기술된 변인들은 불확실 유형이 많이 줄어들었고, 범주형 변인이 증가하였다. 탐구 수행 과정에서 가장 어려운 단계에 대한 질문에 학생들은 주제 선정 단계를 가장 많이 선택하였다.

In this study, open inquiry reports of 165 eighth graders in Daegu were analyzed in terms of content area, the types of inquiry hypothesis, and the types of inquiry variables. Before summer vacation, students learned about inquiry process and explored their own inquiry topic for two class hours. During summer vacation, students performed open inquiry including problem selection, designing and performing experiment, data collection, data analysis, and writing report. After the vacation, students submitted their reports, and answered to additional survey regarding the source of inquiry idea, the definition of hypothesis, and the most difficult step of inquiry process. As a result, chemistry was the most dominant content area of the reports and biology and life science were the next. 130 out of 165 reports included inquiry hypotheses, and most of them were predictive hypotheses. In many reports, dependent and independent variables could not be identified because of their ambiguity. However, inquiry variables described in experimental design, which were mostly categorical variables, were clearer than those described in inquiry subject and inquiry hypothesis. The most difficult step of inquiry process for students was to generate an idea for open inquiry.

(게재일: 2012.06.20)
영구자석과 반도체 홀센서가 구비된 집게형 맥진기로 얻은 맥진파형에 고속 푸리에변환(FFT)을 적용하여 생체신호인 호흡수를 추출하였다. 추출된 호흡수는 맥진파형의 형태가 항상 변화하는 요인에 의존하는 심장의 운동에 대한 오차까지 고려하였다. 인위적인 호흡수 템포 15, 20, 30, 40, 50에 각각 측정한 맥진파형의 FFT 스펙트럼에서 피크값과 일치하는 주파수 0.125 Hz, 0.16 Hz, 0.25 Hz, 0.33 Hz, 0.41 Hz와 일치하였다. 100 s, 200 s, 300 s 동안 얻은 맥진파형 데이터에서 호흡성분 추출 알고리즘을 적용한 결과, 시간이 긴 300 s에서 FFT 스펙트럼 피크가 가장 크게 뾰쪽해지는 결과를 얻었다. 집게형 맥진기가 인체의 물리적인 영향을 주는 호흡수를 추출해 내는데 유용한 기기임을 확인하였다.

This research suggested that the extraction of respiratory rate could be made possible by using frequency analysis in the data process for clip-type pulsimeter equipped with permanent magnet and Hall sensor. The pulse analysis included of cardiac motion information depending on variation of pulse waveforms is investigated by means of Fast Fourier Transformation (FFT). The peaks of FFT spectrums measured at 15, 20, 30, 40, and 50 tempos are coincided to each respiratory rate having 0.125 Hz, 0.16 Hz, 0.25 Hz, 0.33 Hz, and 0.41 Hz, respectively. The FFT spectrum using algorithm for the extraction of respiratory rate showed the best pulse waves measured during 300 s. Based upon these results, the clip-type pulsimeter could extract the effective respiratory rate reflecting physical effects.

(게재일: 2012.10.31)
영구자석은 산업전반에 광범위 하게 쓰이고 있는 핵심 부품중의 하나이다. 이러한 영구자석을 만드는데 필수적으로 이용되고 있는 원소가 바로 희토류 계열의 원소들이다. 이미 널리 알려져 있는 것처럼 희토류 생산의 대부분은 중국이 차지하고 있고, 이러한 원인에 의해 전 세계적으로 희토류 원소의 생산 및 공급 불균형에 의해 발생하는 많은 문제점들을 인식하고 있다. 이를 해결하기 위해 희토류 기반 영구자석을 대체하기 위한 다양한 방안들이 논의 되고 있으나 현재까지 명확하게 희토류 대체 영구자석이 가능한 물질 혹은 구조에 대한 제시는 없다. 본 논문에서는 여러 가지 가능성 중에 교환스프링 자석구조에 대해서 논의하고자 한다.

Permanent magnet is one of the most important parts in modern industry and the rare earth elements play an essential role for operation of permanent magnet. As is well known, the rare earth elements are mostly produced in China and the world is now facing serious problems owing to supply and demand imbalances. Many attempts have been performed to replace these rare-earth based permanent magnets by rare-earth free magnets, but they have not been successful so far. Regarding this issue, we discuss about an exchange spring magnet as a potential rare earth free permanent magnet structure.

(게재일: 2012.10.31)
본 논문에서는 수평진동이 있는 용기내 자유표면을 갖는 자성유체에 용기하부로부터 수직자장을 인가시킨 경우 유동을 실험하였다. 실험은 직사각형 및 원통형 용기에 대해 자성유체에 인가된 자기력이 공진주파수, 액면변위에 미치는 영향을 조사하였다. 인가자장의 증가는 최대 공진점 및 액면변위에 영향을 미치고 그 결과 표면파의 진폭과 슬로싱 유동의 변동주기를 변화시킨다.

In this paper, fluid movement of magnetic fluid which has free surface is investigated in a container subjected to a horizontal oscillation. Here, the vertical magnetic field is applied from the bottom of this container. The experiment is performed on the magnetic fluid in a rectangular and a cylindrical container and the effects of magnetic force exerted on the magnetic fluid are investigated on the resonance frequency and liquid surface displacement. The increase of magnetic field affects on the maximum resonance point and the liquid surface displacement. In result, it changes the amplitude of the surface wave and the period of sloshing fluid movement.

(게재일: 2012.10.31)
미크론 자성비드 검출용 바이오센서에 활용하는 GMR-SV 박막을 이온빔 스퍼터링 증착법으로 glass/Ta(5.8 nm)/NiFe(5 nm)/Cu(t nm)/NiFe(3 nm)/FeMn(12 nm)/Ta(5.8 nm)의 구조를 갖도록 증착하였다. 비자성체 Cu의 두께가 3.0 nm에서 2.2 nm까지 얇아질수록 교환결합력은 증가하였고 자기저항비는 다소 감소하였다. 비자성체의 두께가 얇으면 반강자성체의 층간 교환작용이 강자성체의 고정층뿐만 아니라 자유층의 스핀배열에도 영향을 주고 있음을 확인할 수 있었다. 또한 리소그래피 공정 과정을 거쳐 GMR-SV 소자를 제작하여 미크론 자기비드를 검출하였다. 여기서 자기비드를 떨어뜨리기 전과 후의 자기저항비, 교환결합력, 보자력은 각각 0.9%, 3Oe, 2 Oe의 값을 나타내었다. 이러한 결과로 나노 단위의 바이오센서에 활용할 수 있는 가능성을 보여주었다.

The multilayer structure of glass/Ta(5.8 nm)/NiFe(5 nm)/Cu(t nm)/NiFe(3 nm)/FeMn(12 nm)/Ta(5.8 nm) as typical GMR-SV (giant magnetoresistance-spin valve) films is prepared by ion beam sputtering deposition (IBD). The coercivity and magnetoresiatance ratio are increased and decreased for the decrease of Cu thickness when the thickness of nonmagnetic Cu layer from is varied 2.2 nm to 3.0 nm. It means that the decrease of non-magntic layer is effected to the interlayer exchange coupling of pinned layer and the spin configuration array of free layer. For experiment of detecting and dropping of magnetic beads we used the GMR-SV sensor with glass/Ta/NiFe/Cu/NiFe/FeMn/Ta structure. From the comparison of before and after for the dropping status of magnetic bead, the variations of MR ratio, , and are showed 0.9 %, 3 Oe, and 2 Oe, respectively. The fabrication of GMR-SV sensor was included in the process of film deposition, photo-lithography, ion milling, and MR measurement. Further, GMR-SV device can be easily integrated so that detecting biosensor on a single chip becomes possible.

(게재일: 2012.10.31)
세종대 간의대(簡儀臺)는 우리나라 역사상 가장 대규모로 수행된 천문 관련 국책사업의 일환으로 축조된 조선시대의 국립천문대이다. 지금까지 세종대 간의대에 대한 선행 연구는 주로 궁내 위치 및 변화, 개보수 상황 및 중수 여부, 규모와 관련한 주척(周尺) 또는 영조척(營造尺)에 대한 논의 등에 천착하고 있으나 간의대의 외형, 구조, 기능, 역할 등에 대한 연구는 미진한 편이다. 이 중 간의대의 외형에 대한 선행 연구들에서는 원대(元代) 북경 사천대(北京 司天臺, 1279년 전후 축조) 또는 명대(明代) 북경 관성대(北京 觀星臺, 1442년 축조, 現 古觀象臺) 등을 간의대의 원형으로 추정하고 있다. 이 연구에서는 간의대 복원을 위하여 외형에 대한 재해석을 시도하였으며, 이를 위하여 1997년 소더비(Sotheby) 경매 출품본 "경복궁도(景福宮圖)"를 비롯한 각종 경복궁 궁궐도(宮闕圖)를 분석하였다. 또한 구조와 축조 방식의 규명을 위하여 제단(祭壇) 등의 각종 석축물(石築物)을 분석하였으며, 이와 함께 "조선왕조실록"을 비롯한 각종 사료(史料)에 대한 조사를 병행하였다. 이와 같은 연구를 통하여 원대 북경 사천대 또는 명대 북경 관성대와는 다른 세종대 간의대의 독자적인 모델을 제시하였다.


(게재일: 2012.10.17)
1968년에 발표된 구식 싱글턴 혼합기수 고속푸리에 변환 포트란 서브루틴에 존재하는 일반적인 문제에 대한 간단한 처치법을 제안하였다. 주어진 문제에 대한 간략한 검토를 마친 후에, 새로운 처치법을 동적메모리 할당방법의 입장에서 최악상황분석법을 통해 논의하였다. 본 논의를 통해 여기서 제시된 프로그래밍 기법은 최소한 다차원 데이터 집합에 대해 지금까지 제시된 여타 처치법보다 우월함을 보였다.

We propose a simple prescription for resolving the general- problem existing in the old-fashioned mixed-radix fast Fourier transformation FORTRAN subroutine by Singleton in 1968. After a brief investigation on the problem, we discuss our prescription with the worst case analysis within the dynamical allocation. The analysis reveals that our implementation is superior, at least for multi-variate data set, than previously proposed data copying methods.

(게재일: 2012.04.30)
요골동맥의 중심인 "관" 위치에 영구자석을 붙인 후 바로 위쪽에 자성측정용 반도체 홀소자를 장착하여 전압 신호를 검출하는 하드웨어 시스템이 적용된 집게형 맥진기 시제품을 개발하였다. 집게형 맥진기와 용적맥파계를 동시 분석하는 시스템으로 20대 나이 임상참가자 40명 각각에 대한 맥진파형과 용적맥파형 두 피크값을 비교 측정한 결과 혈류속도가 평균 0.8 m/s로 기존 값과 거의 비슷하였다. 이로써 요골동맥파형-용적맥파형을 환자감시장치에서 제시하는 주요 임상의 주요값으로 적용할 수 있음을 제시하였다.

One prototype product of clip-type pulsimeter equipped with magnetic field sensing semiconductor Hall device after one permanent magnet attached "Chwan" position in center of a radial artery was developed. The clip-pulsimeter was composed of the hard ware system measuring to voltage signals. To measure the blood velocity, the radial artery pulsimeter is simultaneously connected the PPG (photoplethysmograph). Analysis and comparison of two pulse waves data has done obtained from a clinical test of forty subjects of 20 ages. The value of a blood velocity simultaneously measured from a radial artery puls wave and PPG is an average value of 0.8m/s. The usage of this research results is possible to store the biomedical signals for health care.

(게재일: 2012.08.31)
본 연구에서는 집게형 맥진기와 심전도계를 이용하여 전기적인 심전도 파형과 요골동맥파형을 동시 측정하여 얻은 맥파전달속도를 분석하였다. 두 신호의 동시 측정에 의한 맥파전달속도는 평균 6 m/s의 값을 보여 주었으며, ECG 파형과 홀소자 맥진파형으로 동시 측정한 방법은 기존 방법들 보다 정확하게 맥파전달속도를 측정할 수 있는 새로운 방법임을 입증하였다. 따라서 이결과는 한방의료기기인 맥진기에서 측정된 데이터를 임상적으로 활용할 수 있음을 보인다.

In the this research, two simultaneous peaks of radial artery pulse wave and ECG pulse wave measured by using clip-type pulsimeter and ECG were investigated in order to analyze pulse wave velocity. The measured value of a pulse wave velocity is about 5~7 m/s, it is proved one new method to measure an exact value of pulse wave velocity more than the typical biomedical signal monitoring system. This result implies that data measured by the oriental medical diagnosis apparatus as pulsimeter is clinically used in future.

(게재일: 2012.08.31)
니켈-철 합금 박막의 성분을 연속적으로 변화시키는 방법을 조사하였다. 일정한 전해액에 가해지는 도금 전류와 전압의 변화에 따라 박막 내 니켈과 철의 상대적 함유량의 조절이 가능했는데, 그 결과 도금 박막의 보자력, 각형비 및 포화자기장이 변화하였다. 정전류도금과 정전압 도금 방법으로 박막 내 철의 함유량을 증가시킴에 따라 박막의 입도는 증가하였고 보자력은 감소하는 경향을 나타내었다.

We have studied a means to control the composition of nickel-iron thin films. By changing current and voltage applied to a electroplating electrolyte we could manipulate the relative concentration of nickel and iron in the thin films, which caused variations of coercivity, squareness, and saturation magnetic field. As we increase the content of iron in the thin films by using potentiostatic and galvanostatic plating, the grain size was increased and the coercivity was reduced.

(게재일: 2012.04.30)
자석에 대한 인간의 관심은 긴 역사를 가지고 있으며, 또한 자석을 바라보는 시선도 다양했다. 과거에는 과학자의 시선이 아니라 철학자의 눈으로 바라다 보기도 하였다. 이 글에서는 과거 우리나라에서 자석을 어떻게 인식해왔는가를 다루어보고자 한다. 자석과 관련된 내용을 시기적으로 분류해 보면 1) 자성(磁性)의 인식기 2) 극성(極性)의 인식기 3) 근대지식의 유입기로 나눌 수 있다. 한국사 전체에서 보면, 신라에서 자석을 생산하였다는 기록을 찾을 수 있었으며 고려시대 기록에서는 자석에 관한 자료를 찾을 수 없었다. 자석에 대한 관심은 조선시대에 들어와서 고조된 것으로 보인다. 그 중에서도 풍수 즉 양택과 음택의 입지와 관련하여 가장 많이 이용되었다. 조선시대에는 항해에 자석을 사용하였다는 기록도 확인된다. 그밖에 의외의 사용처로는 약재의 일부로 쓴 경우를 볼 수 있다.

Records regarding to magnetism in the written Korean history were surveyed. In this article, we depicted how the magnetism (magnet) was understood by the public in the past in the Korea. The records about magnetism could be chronically categorized into three eras; 1) an era of recognizing a magnetic characteristics, 2) era of recognizing a magnetic pole, and 3) era of acquiring a modern knowledge. The written history of the Silla dynasty (BC57-AD935) revealed that a magnet was produced in this era. However, no record about magnet was found in the written history of the Goryo dynasty (918-1392). It was revealed that throughout the Korean history the interest in the magnetism (magnet) was emphasized most in the Josun dynasty (1392-1910). The magnetism (magnet) was most widely exploited in a geomancy. A magnetic compass was used widely to find a merciful direction and place in everyday life. In the era of Josun dynasty, a magnet was exploited as a magnetic compass for a navigation over the sea. An interesting usage of the magnet in the Josun dynasty was found in the pharmaceutical purpose.

(게재일: 2012.08.31)
MFL PIG는 배관의 단면적이 변화할 때 발생하는 누설 자기장을 검출하고, 검출 된 누설 자속 신호의 분포 및 크기를 이용하여 배관 내 외벽에 결함의 발생 유무를 검사하는 방법이다. 기존의 MFL PIG는 금속 손실이나 균열, 부식과 같은 결함을 검출하는데 효과적이었으나 배관 내 외부의 압력차로 인하여 발생하는 가로축 방향의 가늘고 긴 미소결함을 검출하기 위하여 원주 방향으로 자기장 누설을 최대화 할 수 있는 CMFL(Circumferencial MFL) PIG의 개발이 필요하다. 본 논문에서는 자계 해석 기법 및 3차원 비선형 유한요소법을 이용하여 CMFL PIG를 설계하고 배관의 결함 유무에 따른 누설 자계 분포를 분석하였다. 또한 CMFL PIG와 함께 결함 검출 성능 검증을 위한 모의시험 배관과 결함 및 고정 구조물을 제작하고, 이를 이용한 실험으로 누설 자계 신호를 측정하여 결함의 형상변화가 검출 신호에 미치는 영향을 비교 및 검토하였다.

From among the NDT (Non-Destructive Testing) methods, the MFL (Magnetic Flux Leakage) PIG (Pipeline Inspection Gauge) is especially suitable for testing pipelines because the pipeline has high magnetic permeability. MFL PIG showed high performance in detecting the metal loss and corrosions. However, MFL PIG is difficult to detect the crack which occured by exterior-interior pressure difference in pipelines and the shape of crack is very long and narrow. Therefore, the new PIG is needed to be researched and developed for detecting the cracks. The CMFL (Circumferential MF) PIG performs magnetic fields circumferentially and can maximize the magnetic flux leakage at the cracks. In this paper, CMFL PIG is designed and the distribution of the magnetic fields is analyzed by using 3 dimensional nonlinear finite element method (FEM). By Simulating and Measuring the magnetic leakage field, it is possible to detect of axial cracks in the pipeline.

(게재일: 2012.04.30)
인듐주석산화막/폴리에틸렌 테레프탈레이트(ITO/PET: indium tin oxide/polyethylene terephthalate) 유연 기판 위에 성장된 산화아연(ZnO) 나노로드(nanorods)를 이용하여 형성된 은(Ag) 입자의 광학적 특성 및 소수성 표면에 대해 조사하였다. 시료를 준비하기 위해 스퍼터링법(sputtering)으로 코팅된 산화아연 씨드층(seed layer)을 이용하여 전기화학증착법(electrochemical deposition)으로 산화아연 나노로드를 성장시킨 후, 열증발증착법(thermal evaporation)을 사용하여 은을 증착하였다. 산화아연 나노로드의 불연속적인 표면 특성 때문에 은이 증착되면서 나노크기를 갖는 입자로 형성되었다. 비교를 위해 같은 조건으로 은을 평평한 ITO/PET에 증착하여 시료를 준비하였으며, 증착되는 은의 양을 조절하기 위해 100초에서 600초까지 열증발증착시간을 변화시켰다. 은 증착시간이 증가할수록 산화아연 나노로드 표면에 형성되는 은 입자의 크기와 양이 증가하였으며, 또한 빛의 흡수율이 가시광 영역에서 크게 증가하는 것을 확인하였다. 이는 은 입자의 국소표면플라즈몬공명(localized surface plasmon resonance)에서 기인된 것으로 짐작한다. 또한 물방울 테스트실험에서 평평한 ITO/PET에 증착된 은에서의 접촉각(contact angle)보다 산화아연 나노로드에 증착된 은 입자에서의 접촉각이 크게 증가함을 보여, 개선된 소수성 표면을 가질 수 있음을 확인하였다. 이러한 광학적 특성과 소수성 표면 결과는 산화아연 나노로드의 기반의 염료감응형 태양전지 또는 자정효과(self-cleaning)를 갖는 표면구조로 유연소자에 유용하게 응용할 수 있을 것으로 기대된다.

We investigated the optical and hydrophobic properties of the deposited silver (Ag) zinc oxide (ZnO) nanorods (NRs) on flexible indium tin oxide (ITO) coated polyethylene terephthalate (PET) substrates (i.e., ITO/PET). The ZnO NRs were grown by an electrochemical deposition using a sputtered ZnO seed layer and the Ag was deposited by using a thermal evaporator. For comparison, the same fabrication process was carried out on the bare ITO/PET without ZnO NRAs. Due to the discrete surface of ZnO NRs, the deposited Ag was formed as nano-scale particles, while the Ag became film-like for bare ITO/PET. In order to control the size and amount of Ag particles, the Ag deposition time was changed from 100 to 600 s. When the deposition time was increased, the Ag particles became larger and denser, and the absorptance was increased. This enhanced absorptance may be due to the localized surface plasmon resonance of Ag particles. Furthermore, the relatively high hydrophobicity was observed for the deposited Ag on the ZnO NRs/ITO/PET. These improved optical and surface properties are expected to be useful for flexible photovoltaic and optoelectronic devices.

(게재일: 2012.07.30)
최근 들어 박막의 원자층 두께를 정밀하게 제어하는 여러 가지 박막 성장 방법에 관한 관심이 높다. 그 중에서 원자층 두께를 조절할 수 있는 PLD 방법은 매우 폭넓은 관심을 받고 있다. 우리는 기존의 PLD 방법과 Reflection high energy electron diffraction(RHEED)을 이용하여 원자층 제어 PLD 방법을 구현하였다. 이러한 방법을 이용하여 산화물에서의 원자층 두께를 정밀하게 제어하는 방법에 관한 실험을 수행하였다. 이와 같은 실험방법이 가지는 다양한 조건을 제어하여 최소한의 결함을 가지고 결정의 화학적 조성에 근접하는 고품질의 박막을 구축하여 이를 바탕으로 다양한 실험을 수행하였다. 본 논문에서는 최근 이러한 박막을 이용한 우리의 실험결과와 타 그룹의 실험 동향을 정리하여 보았다.

Recently, there have been considerable interests in various thin film growth techniques with atomically controllable thickness. Among them, atomically controlled pulsed laser deposition (PLD) technique is quite popular. We have developed advanced thin film growth technique using PLD and Reflection high energy electron diffraction (RHEED). Using the technique, the growth of oxide thin films with the precisely controllable thickness has been demonstrated. In addition, our technique can be applied to high quality thin film growth with minimal defect and bulk chemical composition. In this paper, our recent progresses as well as the current research trend on oxide thin films will be summarized.

(게재일: 2012.08.31)
1983년 Nd-Fe-N계 자석이 발표된 이후 지난 20년간 많은 새로운 응용분야가 개척되었다. 모터시장과 관련해서는 자동차와 전기/전자 응용분야의 에너지절감이라는 강한 요구 때문에 그 시장이 크게 확대될 것으로 예상된다. 특히, 하이브리드/전기자동차용 영구자석 모터는 최근 크게 주목을 받고 있으며 향후 모터시장을 주도해 나갈 것이다. 하지만 이러한 친환경자동차는 약 정도의 높은 온도에서 작동한다는 심각한 문제점을 가지고 있다. 왜냐하면 Nd-Fe-B계 자석은 온도가 높으면 보자력이 급격히 감소하는 약점을 가지고 있기 때문이다. 현재로서 이러한 약점을 보완하기 위한 최선의 방법은 Dy를 첨가하는 것이다. 그렇기 때문에 Dy는 고성능 Nd-Fe-B계 자석이 높은 온도에서도 보자력을 유지할 수 있도록 해주는 필수원소가 되었다. 한편, 지구상의 희토류 자원은 지역편중이 심하고 대부분이 중국에서 생산되고 있다. 특히, Nd과 Sm 같은 경희토류에 비해 그 자원편중이 훨씬 심하고 생산량이 적어 가격이 Nd의 약 10배 정도인 Dy와 같은 중희토류의 사용량을 줄이는 기술이 관련산업에서 크게 요구되어지고 있다. 이 글에서는 이러한 희토류 자원문제 해결을 위한 영구자석 연구개발 동향에 대해 살펴보았다.

Since Nd-Fe-B magnet was first synthesized in 1983, many new applications have emerged in the past two decades. With regard to motor market, it will expand because of strong energy saving requirements from the automobile and electric application markets. Especially, permanent magnet motors for hybrid and electric vehicles are drawing great attention and the usage of Nd-Fe-B magnets will increase all the more hereafter. There is, however, a serious problem as motors in such eco-friendly cars are said to operate in high temperatures of about . Nd-Fe-B magnet has a drawback of dramatically decreasing coercive force with the rise of temperature. In order to improve this aspect. the best way is to add dysprosium (Dy) into the magnet. So, Dy has become an essential element for Nd-Fe-B high-performance magnet as it helps to maintain coercive force even at high temperatures. On the other hand, the rare earth resources in the earth crust are eccentrically-located and its majority is produced in China. There is a need to reduce its usage as, especially compared to light rare earth elements as neodymium (Nd) and samarium (Sm), heavy rare earth elements including Dy are unevenly distributed to a dramatic degree, their output low, and their prices are about 10 times that of Nd. The present article includes a summary of the trend in research and development of motors and permanent magnets to solve rare-earth resources problem.

(게재일: 2012.04.30)
RF 마그네트론 스퍼터에 의해 만들어진 AZO 박막을 기판의 화학적 특성에 따른 광학적 특성에 대하여 조사하였다. 기판은ICP-CVD방법으로 제작된 SiOC 박막으로 화학적 특성의 변화를 관찰하기 위해서 산소와 아르곤(DMDMOS)가스의 유량비를 다르게 하여 증착하였다. 아르곤의 유량이 증가할수록 Si-O 결합이 증가하였으며, 비정질구조가 증가되었다. 비정질도가 높은 SiOC 박막 위에 성장된 AZO 박막의 거칠기는 감소하였으며, 표면의 평탄도가 개선되었다. 더불어 비정질도가 높은 SiOC박막 위에 성장된 AZO 박막에서 자외선 영역의 방사 강도가 제일 높았다.

The optical properties of AZO thin films prepared by the RF mangnetron sputtering system was studied to research the dependance of chemical properties of substrate. The substrate was the SiOC film deposited by Inductively coupled plasma chemical vapor deposition with various gas flow rate of and Ar (DMDMOS). In accordance with the increase of Ar gas flow rates, the Si-O bond in the SiOC film increased and then progressed the amorphism. The roughness of AZO grown on SiOC film with high degree of amorphism decreased and then improved the flatness of surfaces. Moreover, the ultra violet emission with high intensity was spontaneously induced in the AZO film growed on SiOC film with high degree of amorphism.

(게재일: 2012.07.30)
Light Emitting Diode (LED) 칩의 크기는 전도를 통한 열의 방출에 있어 면적의 확대로 인한 열 밀도의 감소와 칩의 외부양자효율 변화로 인하여 LED 칩의 p-n 정션 온도와 패키지의 열 저항에 영향을 미친다. 본 연구에서는 16칩 LED 패키지에서 칩의 크기가 0.6 mm와 1 mm인 두 가지 경우에 대하여 순전압(forward voltage)을 측정하였고, 순간열분석법(thermal transient analysis)을 이용하여 정션 온도와 열 저항을 평가하였으며, 이를 LED 칩의 전기적인 특성과 LED 패키지의 구조적인 특성과 연관하여 해석하였다.

p-n junction temperature and thermal resistance of Light Emitting Diode (LED) package are affected by the chip size due to the change of the thermal density and the external quantum efficiency considering the heat dissipation through conduction. In this study, forward voltage was measured for two different size LED chips, 24 mil and 40 mil, which consist constitute 16-chip package. p-n junction temperature and thermal resistance were determined by thermal transient analysis, which were discussed in connection with the electrical characteristics of the LED chip and the structure of the LED package.

(게재일: 2012.07.30)
플라즈마화학기상증착 장치를 이용하여 플라즈마 폴리머와 다이아몬드상 탄소(diamond-like carbon, DLC) 박막을 합성하였다. 플라즈마 폴리머 박막 위에 패시베이션 층으로 DLC 박막을 두께에 따라 합성하였고, DLC/플라즈마 폴리머 박막의 구조적, 물리적, 전기적 특성들을 고찰하였다. 기존 플라즈마 폴리머는 누설 전류 특성이 좋고 낮은 유전상수 값을 가지고 있다. 그러나 실제 반도체 공정에 적용되기 위해서는 물리적 특성도 만족되어야 하기 때문에 플라즈마 폴리머 박막 위에 DLC 패시베이션을 적용하여 플라즈마 폴리머의 물리적, 전기적 특성들을 향상시키고자 하였다. DLC 박막의 두께가 증가함에 따라 플라즈마 폴리머의 경도와 탄성계수 값은 증가하였고, root-mean-square 표면거칠기 값은 감소하고 접촉각은 증가하였다. DLC 패시베이션 되어진 플라즈마 폴리머의 경우 패시베이션이 없는 폴리머보다 유전상수 값이 증가하였지만 전기적 누설전류 특성은 향상되었다.

In this study, we have fabricated the polymer insulator and diamond-like carbon (DLC) thin films by using plasma enhanced chemical vapor deposition methods. we fabricated the DLC films with various thicknesses as the passivation layer on plasma polymer and investigated the structural, physical, and electrical properties of DLC/plasma polymer films. The plasma polymer synthesized in this work had the low leakage current and low dielectric constant. The values of hardness and elastic modulus in DLC/plasma polymer films are increased, and the value of rms surface roughness is decreased, and contact angle value is increased with increasing DLC film thickness. In the electrical properties of DLC/plasma polymer, the value of the dielectric constant is increased, however the leakage current property of the DLC/plasma polymer is improved than that of plasma polymer film with increasing DLC film thickness.

(게재일: 2012.07.30)