초록 ▼

본 연구에서는 SiC 결정체에 중성자를 조사할 경우 중성자 조사로 인한 마이크로파 특성 변화를 8 - 300 K의 저온 영역에서 측정하고, 그 원인에 대한 물리적 이해를 도모한다. 이를 위한 세부 목표는 다음과 같다.
(a) SiC에 대한 8 - 300 K에서의 유전적 고주파 특성 측정법 확립 및 측정 자료 확보.
(b) 중성자 조사된 SiC의 저온에서의 전기 전도성 변화 및 SiC 유전체 공진기의 마이크로파 특성 변화 조사.
(c) 중성자 조사량에 따른 SiC의 유전상수 및 loss tangent 변화의 주파수 의

본 연구에서는 SiC 결정체에 중성자를 조사할 경우 중성자 조사로 인한 마이크로파 특성 변화를 8 - 300 K의 저온 영역에서 측정하고, 그 원인에 대한 물리적 이해를 도모한다. 이를 위한 세부 목표는 다음과 같다.
(a) SiC에 대한 8 - 300 K에서의 유전적 고주파 특성 측정법 확립 및 측정 자료 확보.
(b) 중성자 조사된 SiC의 저온에서의 전기 전도성 변화 및 SiC 유전체 공진기의 마이크로파 특성 변화 조사.
(c) 중성자 조사량에 따른 SiC의 유전상수 및 loss tangent 변화의 주파수 의존성 측정.
(d) Si와 중성자 조사된 SiC의 loss tangent 비교 연구를 통한 저온에서의 SiC의 유전손실 mechanism 규명.
측정 규격은 다음과 같다.
- 측정방법 및 감도/정확도 : 유전체 공진기법 (불확도는 10% 이내).
- 측정온도 범위 : (6 K ~ 293 K)
- 측정주파수 영역 : 0.5 GHz - 50 GHz.
- 측정 물리량: 전기전도도, 유전상수 및 loss tangent의 온도의존성.
열중성자 조사는 한국원자력연구원 내의 하나로를 이용하여 실시하며 중성자 조사 fluence는 각각 이다.

Abstract ▼

Effects of irradiations of thermal neutrons on pristine SiC and Si are studied with regard to variations in their loss tangents and dielectric constants, for which the results are as follows.
1) The newly measured loss tangent of Si turns out to be ~ Effects of irradiations of thermal neutrons on pristine SiC and Si are studied with regard to variations in their loss tangents and dielectric constants, for which the results are as follows.
1) The newly measured loss tangent of Si turns out to be ~ , a value less than 1/100 of the previously reported one at low temperatures.
2) Irradiations of thermal neutrons on SiC and Si result in replacements of some Si with P, which is equivalent to electron doping on the materials. However, the observed results are strikingly different between SiC and Si:
- After irradiation, the loss tangent of Si turns out to be only 2/3 and 1/3 of that of pristine Si at temperatures of 10 - 24 K.
- Meanwhile, the loss tangent of pristine SiC appears to be ~ 1 x 10-2 at 10 K, a value 1 x 104 times greater than the corresponding value of pristine Si. The loss tangent of SiC became enhanced by 9 and 13 times at temperatures of 10 - 24 K after being irradiated with neutrons.
- For Si, the dielectric constant appears to decrease after irradiation.

목차 Contents

• 제출문 ... 1
• 보고서 요약서 ... 2
• 요약문 ... 4
• SUMMARY ... 7
• 목차 ... 9
• 제1장 연구개발과제의 개요 ... 10
• 제2장 국내외 기술개발 현황 ... 15
• 제1절 국외 현황 ... 15
• 제2절 국내 현황 ... 16
• 제3장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 18
• 제1절 연구 내용 및 수행 방법 ... 18
• 제2절 연구 결과 ... 22
• 제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 36
• 제1절 연구개발목표의 달성도 ... 36
• 제2절 평가의 착안점에 기초한 자체평가 ... 37
• 제3절 관련분야에의 기여도 ... 38
• 제5장 연구개발결과의 활용계획 ... 40
• 제1절 추가연구의 필요성 ... 40
• 제2절 타 연구에의 응용 ... 40
• 제3절 기업화 추진방안 ... 40
• 제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 41
• 제7장 참고문헌 ... 42