• 청정기술
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• 제20권4호
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• pp.425-432
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• 2014

이 논문은 촉매막반응기(catalytic membrane reactor)에서의 중요한 두 요소인 수소선택도와 수소투과량 및 Ar sweep 유량과 압력이 수성가스전이반응의 성능에 미치는 영향에 대하여 1차원 반응기모델과 반응속도식에 근거한 연구결과를 나타내고 있다. 연소전 이산화탄소 포집의 한 방법으로서, 촉매막반응기를 사용하여 원통부분에서는 고압/고농도의 이산화탄소를 관부분에서는 고순도의 수소를 동시에 얻을 수 있는지에 대한 가능성을 검토하였다. 또한, 고농도의 이산화탄소와 고순도의 수소를 동시에 얻기 위해 필요한 수소투과량, 수소선택도, Ar sweep 유량 및 압력에 대한 지침을 나타내었다. 그 결과 $1{\times}10^{-8}molm^{-2}s^{-1}Pa^{-1}$의 수소투과량과 10000의 수소선택도를 가진 막을 장착한 촉매막반응기에서는 8 atm의 압력과 $6.7{\times}10^{-4}mols^{-1}$의 Ar sweep 유량의 조건하에서 약 90%의 농도를 가진 이산화탄소와 100%의 순도를 가진 수소가 동시에 얻어짐이 밝혀졌다.

• 한국표면공학회지
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• 제39권3호
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• pp.137-141
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• 2006

Process window for infinite etch selectivity of silicon nitride $(Si_3N_4)$ layers to ArF photoresist (PR) was investigated in dual frequency superimposed capacitive coupled plasma (DFS-CCP) by varying the process parameters such as low frequency power $(P_{LF})$, $CH_2F_2$ and $H_2$ flow rate in $CH_2F_2/H_2/Ar$ plasma. It was found that infinite etch selectivities of $Si_3N_4$ layers to the ArF PR on both blanket and patterned wafers can be obtained for certain gas flow conditions. The etch selectivity was increased to the infinite values as the $CH_2F_2$ flow rate increases, while it was decreased from the infinite etch selectivity as the $H_2$ flow rate increased. The preferential chemical reaction of the hydrogen with the carbon in the polymer film and the nitrogen on the $Si_3N_4$ surface leading to the formation of HCN etch by-products results in a thinner steady-state polymer and, in turn, to continuous $Si_3N_4$ etching, due to enhanced $SiF_4$ formation, while the polymer was deposited on the ArF photoresist surface.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1994년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1236-1238
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• 1994

TiAlN thin films were prepared by a multi target r.f magnetron sputtering system under different conditions. We have investigated the resistivity and T.C.R. (Temperature Coefficient of Resistance) characteristics of TiAlN films deposited on $Al_2O_3$ and glass substrates by sputtering in an $Ar:N_2$ gas mixture. We used Al and Ti metal as Target Material and $Ar:N_2$ gas as working gas. We varied the partial pressure ratio of $N_2/Ar$ from 0.2/7 to 1.0/6.2 (SCCM). And the R.F power of Ti and Al Target also were varied as 160/240, 200/200 and 240/160(W). In this experiment, we can get the precision thin film resistor with a very low T.C.R. (Temperature Coefficient of Resistance) below 25 ppm ${\Omega}/^{\circ}C$.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.169-174
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• 2001

The electron transport coefficients(the electron drift velocity, W, and the longitudinal and transverse diffusion coefficient, D$_{L}$ and D$_{T}$) in SiH$_4$-Ar mixtures containing 0.5% and 5.0% monosilane were calculated over the E/N range from 0.01 to 300 Td and over the gas pressure range 0.5, 1.0 and 1.5 Torr by the time-of-flight(TOF) method of the Boltzmann equation(BE.) and Monte-Carlo simulation(MCS). The electron energy distribution function in each SiH$_4$-Ar mixtures at E/N=10 Td and L=0.2 cm, which in equilibrium region in the mean electron enregy were compared.red.

• 한국가스학회지
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• 제20권6호
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• pp.95-101
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• 2016

본 연구에서는 다양한 수소 생산 방법 중 하나인 천연가스 수증기 개질반응(natural gas steam reforming reaction)에 대해 일반적인 충전층반응기와 반응기와 수소분리기가 결합된 새로운 형태의 분리막 반응기에서의 성능에 대한 비교분석을 수행하였다. Xu 와 Froment에 의해 기존에 발표된 실험결과를 바탕으로 상업용 화학공정모사기인 Aspen $HYSYS^{(R)}$ 모델이 개발되었으며, 반응온도, $H_2$ 투과량, Ar 유량 등이 분리막 반응기에서의 반응물의 전환율 및 $H_2$ 수율 향상도에 미치는 영향에 대해 분석한 결과 분리막 반응기에서 보다 많은 양의 수소수율 및 메탄전환율이 확인되었다. 더 나아가, 전체 시스템에서 필요로 하는 열량을 공급하기 위해 요구되는 천연가스의 양에 초점을 맞춰 분리막 반응기에서의 원가절감 가능성을 평가한 결과, 분리막 반응기에서 10.94%의 원가절감이 관찰되었다.

• 청정기술
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• 제16권3호
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• pp.198-205
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• 2010

염화탄화수소 열분해와 생성물분포 특성을 고찰하기 위해 등온 관형 반응기를 이용해 두 가지 실험을 수행하였다. 첫 번째는 반응분위기에 따른 열분해 특성을 파악하기 위해 $H_2$ 또는 Ar 반응분위기에서 dichloromethane ($CH_2Cl_2$) 분해율과 생성물분포 특성을 고찰하였다. Ar 반응분위기($CH_2Cl_2$/Ar 반응계)에서 보다 $H_2$ 반응분위기($CH_2Cl_2/H_2$ 반응계)에서 $CH_2Cl_2$ 분해율이 더 높았다. 이는 반응성 기체인 $H_2$ 분위기에서 $CH_2Cl_2$ 분해를 촉진시키며 수소 첨가 탈염소반응을 통해 탈염소화된 탄화수소화합물을 생성시키며, 다환방향족탄화수소 (polycyclic aromatic hydrocarbon: PAH)와 soot 생성을 억제하기 때문이다. $CH_2Cl_2/H_2$ 반응계에서 주요생성물로 탈염소화합물인 $CH_3Cl,\;CH_4,\;C_2H_6,\;C_2H_4,\;HCl$ 등이 생성되었으며, 미량 생성물로 chloroethylene이 검출되었다. $CH_2Cl_2$/Ar 반응계에서는 탄소물질수지가 낮았으며 특히 반응온도 $750^{\circ}C$ 이상에서 탄소물질 수지가 더 낮게 나타났다. 주요 생성물로는 chloroethylene과 HCl이 검출되었으며, 미량 생성물로는 $CH_3Cl$과 $C_2H_2$이 검출되었다. 고온 Ar 반응분위기에서 $CH_4$ 주입에 따른 chloroform($CHCl_3$) 분해와 생성물분포 특성을 비교 고찰하였다. $CHCl_3$ 분해율을 비교해 보면 $CH_4$을 주입할 경우($CHCl_3/CH_4/Ar$ 반응계)가 $CH_4$을 주입하지 않았을 경우($CHCl_3$/Ar 반응계)보다 분해율이 낮았다. 이는 $CHCl_3$가 분해되면서 생성되는 활성도가 큰 이중라디칼(diradical)인 :$CCl_2$가 첨가물로 주입된 $CH_4$와 반응하여 소모됨으로써 $CHCl_3$ 분해율이 상대적으로 감소되기 때문이다. Ar 반응분위기에서 $CH_4$ 첨가 여부에 따라 $CHCl_3$이 분해되면서 생성되는 생성물 분포는 큰 차이를 나타내고 있었다. 앞에서 고찰된 각 반응계에서 분해율 비교와 생성물 분포특성을 고려하고 열화학이론 및 반응속도론을 기초로 주요 반응경로를 제시하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2009년도 하계학술대회 논문집
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• pp.321-322
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• 2009

Al doped ZnO films deposited on glass substrate using RF magnetron sputtering in Ar and $Ar+H_2$ gas ambient at $100^{\circ}C$. The films deposited in $Ar+H_2$ were hydrogen-annealed at the temperature of $150\sim300^{\circ}C$ for 1hr. The lowest resistivity of $4.25\times10^{-4}{\Omega}cm$ was obtained for the AZO film deposited in $Ar+H_2$ after hydrogen annealing at $300^{\circ}C$ for 1hr. The average transmittance is above 85% in the range of 400-1000 nm for all films. The absorption efficiency of solar cell was improved by using the optimized AZO films as a top electrode.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1989년도 하계종합학술대회 논문집
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• pp.426-428
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• 1989

As a first phase of plasma study intended for semiconductor processing research, we have studied the discharge phenomena. In particular, we have obtained a specific formula for the breakdown voltage as a function of the neutral state pressure of reactive gases. Our experimental results with H2,O2,Ar,CF4 seem ro verify this formula. In addition we find the voltage levels for various gases in the descending order of CF4>O2=Ar>H2 in high pressure region, while H2>CF4>O2>Ar in low pressure region. When H2 and CF4 were mixed, we observe the overall voltage dominated by the gas with lower breakdown volotage.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제10권3호
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• pp.93-96
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• 2009

The Al-doped ZnO (AZO) films were deposited on a glass substrate by RF magnetron sputtering in pure Ar and $Ar+H_2$ gas ambient at temperature of $100^{\circ}C$ and annealed in hydrogen ambient at the temperature range from 100 to 300 $^{\circ}C$, respectively. It was found that either the addition of hydrogen to the sputtering gas or the annealing treatment effectively reduced the resistivity of the AZO films. When the AZO films were annealed at the temperature of 300 $^{\circ}C$ for lhr in a hydrogen atmosphere, the resistivity decreased from $2.60{\times}10^{-3}\;{\Omega}cm$ to $8.42{\times}l0^{-4}\;{\Omega}cm$ for the film deposited in pure Ar gas ambient. Under the same annealing conditions of temperature and hydrogen ambient, the resistivity of AZO films deposited in the $Ar+H_2$ gas mixture decreased from $8.22{\times}l0^{-4}\;{\Omega}cm$ to $4.25{\times}l0^{-4}\;{\Omega}cm$. The lowest resistivity of $4.25{\times}l0^{-4}\;{\Omega}cm$ was obtained by adding hydrogen gas to the deposition and annealing process. X-ray diffraction (XRD) pattern of all films showed preferable growth orientation of (002) plane. The average transmittance is above 85 % and in the range of 400-1000 nm for all films.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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• pp.213-213
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• 2010

Magnetic random access memory (MRAM), based on magnetic tunnel junction (MTJ) and CMOS, is one of the best semiconductor memories because it can provide nonvolatility, fast access time, unlimited read/write endurance, low operating voltage and high storage density. For the realization of high density MRAM, the etching of MTJ stack with good properties is one of a key process. Recently, there has been great interest in the MTJ stack using MgO as barrier layer for its huge room temperature MR ratio. The use of MgO barrier layer will undoubtedly accelerate the development of MTJ stack for MRAM. In this study, high-density plasma reactive ion etching of MgO films was investigated in an inductively coupled plasma of $Cl_2$/Ar gas mixes. The etch rate, etch selectivity and etch profile of this magnetic film were examined on vary gas concentration. As the $Cl_2$ gas concentration increased, the etch rate of MgO monotonously decreased and etch slop was slanted. The effective of etch parameters including coil rf power, dc-bais voltage, and gas pressure on the etch profile of MgO thin film was explored, At high coil rf power, high dc-bais voltage, low gas pressure, the etching of MgO displayed better etch profiles. Finally, the clean and vertical etch sidewall of MgO films was achieved using $Cl_2$/Ar plasma at the optimized etch conditions.