• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.3 no.1
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• pp.18-30
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• 1993

A numerical analysis has been carried out on the Czochralski flow fields when uniform and nonuniform magnetic fields are applied. Czochralski flow fields are governed by buoyancy forces, thermocapillarity, centrifugal forces, and applied magneic fields. In this analysis, pressure and three components of velocity vectors are obtained, and circumferential electrical currents are calculated. When a uniform magnetic field is applied, all the velocity components are decreased and the circumferential electric currents near the crystal surface are increased as the magnetic field intensity is increased. In the case of a nonuniform field, the flows in a meridional plane are suppressed and the circumferential velocity is increased as the non uniformity is increased. The understanding on the Czochralski flow fields under the influence of magnetic fields can lead to the study on the behavior of the concentration of the solute and impurities.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.08a
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• pp.123-123
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• 2010

투명전극 물질인 ITO는 가시광선 영역에서 높은 투과율과 낮은 전기저항을 나타내어 OLED, PDP, LCD등 다양한 분야에서 널리 사용되는 물질이다. 하지만 차세대 조명으로 개발이 확대되고 있는 OLED 조명 등 더 많은 분야에 적용하기 위해서는 많은 개선점이 필요하다. 특히 픽셀 구조가 아닌 OLED 조명의 경우 ITO의 저항에 의해 전압 강하가 발생하여 휘도 불균일, 발열 등의 문제가 발생할 수 있다. 이 때문에 보다 우수한 전기적인 특성과 높은 투과율을 갖는 투명전극이 필요하다. 현재 이러한 문제점을 개선하기 위해 ITO 박막 내부에 얇은 금속 층을 삽입하여 다층 박막으로 증착하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 기존의 투명 전극인 ITO 대신 ITO 중간에 Ag를 삽입한 3층 박막인 ITO/Ag/ITO와 5층 박막인 ITO/Ag/ITO/Ag/ITO를 투명 전극으로 대체하였을 때 수반되는 전기적, 광학적 특성을 알아보고자 한다. 또한 열처리 조건을 다르게 하여 열처리에 따른 다층 박막의 특성 변화도 비교해보았다. In-line 형태의 RF-DC sputter를 이용하여 다층박막을 증착시킨 후 Oven과 Vacuum Oven에 열처리를 하여 특성을 알아보았다. 전기적 특성을 알아보기 위해 4-point probe를 이용하여 비저항을 측정하였고, UV-VLS spectrometer를 이용하여 투과율을 측정하였다. 또한, Atomic force microscopy(AFM)을 이용하여 표면 형상을 측정하였다.

• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 1995.05a
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• pp.872-878
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• 1995

방사성폐기물 드럼내에 포함되어 있는 방사성 핵종의 양이 핵종분석장치로 측정할 수 있는 검출 하한치 이하이거나, 혹은 너무 높아 불감시간이 크게 증가될 경우에는 순수 Ge 검출기를 장착한 핵종분석장치로는 분석이 불가능하게 되므로 본 연구에서는 표면선량율과 Scaling Factor를 이용하여 드럼속에 포함되어 있는 핵종들의 양을 평가하는 방법을 제시하였으며, 불균일성이 높을 경우의 가능한 평가방법을 알아보기 위하여 점선원을 이용한 실험을 실시하였다. 그 결과 비균질 드럼에 대해서는 점선원을 이용한 자료를 이용하는 것이 합리적이고 기하학적 산술평균을 취함으로써 보다 정확도가 증가됨을 알 수 있었다. 그러나 그 오차범위는 -25%∼5.5%로서 실제보다 상당히 낮게 평가되는 경향이 있으므로 적절한 비균질성 보정인자를 적용할 필요가 있는 것으로 생각된다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2008.11a
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• pp.23-24
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• 2008

Bipolar pulsed dc magnetron sputtering을 이용하여 태양전지의 투명 전도막용으로 유리기판 위에 Al doped ZnO (AZO) 박막을 증착하였다. $400{\times}400\;mm$의 대면적 기판에 증착하기 위해서 $5{\times}25$ inch 대형 사각 AZO target (Al 2 wt%)을 사용했고, $50{\sim}250\;kHz$의 bipolar pulse를 인가하였다. 실제로는 $400{\times}400\;mm$ 면적의 기판에 slide glass 16개를 사용했으며, 약 700 nm 두께에서 두께와 투과도, 비저항의 균일도를 평가하였다. Bipolar pulse의 주파수 150 kHz일 때, 가장 우수한 특성을 갖는 AZO가 증착되었으며, $2.13{\times}10^{-3}{\Omega}{\cdot}cm$의 비저항에 가시광선 영역에서 82%의 투과율을 보였다. 또한, $400{\times}400\;mm$ 대면적 기판에서의 두께와 투과도, 비저항의 불균일도는 각각 5%, 1%, 9% 였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2015.05a
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• pp.62-62
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• 2015

전해 동박 제조는 원통형의 대형 제박기에서 전주도금 형태로 이루어지며, 생산성을 위해 고속의 유체 흐름속에 고전류밀도를 인하하여 고속 도금을 시행하고 있다. 도금이 된 동박은 코일형태로 말려 제품화되는데 길게는 수 Km의 길이로 감기게 되므로 동박의 두께가 불균일하면 감기는 것에 문제가 있을 뿐 만 아니라 PCB, 전지 집전체 제조시에도 문제를 일으킨다. 그러나 동박 제조는 대형의 음극에 고속 도금이 연속적으로 일어나게 되므로 현장에서 문제를 해결할 수 있는 방법은 거의 없다. 이러한 상황에서 수치해석적 기법으로 도금두께를 미리 예측하고 해석하는 것은 매우 도움이 되는 기법이다. 특히 아직까지 전류밀도 분포의 해석과 함께 유동해석을 커플링하여 도금 현장에 적용한 예는 그리 많지 않다. 본 연구에서는 FEM을 이용하여 제박기에서 발생하는 전류밀도 분포 및 유동을 해석하고자 하였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2000.02a
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• pp.154-154
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• 2000

FED(Field emission display)의 FEAs(Field emitter arrays)에 형성되어 있는 micro-tip 은 tip 표면의 오염이나 진공내부의 잔류가스에 대단히 민감하다. 특히, emitter 물질의 일함수 및 겉모양 같은 기하학적 요소에 민감한 전계방출 소자의 특성상 tip 선단이 oxidation 될 경우 일함수가 증가하여 전자방출에 필요한 구동전압이 증가하고 전자 방출의 불균일성이 커지는 문제점이 발생한다. 이에 고진공의 동작 환경 및 FEAs 제작과정이나 공기의 노출에 발생하는 tip 표면의 오염물질 제거가 요구된다. 따라서 본 연구에서는 40$\times$40mm2 FEAs에 laser power, scan speed을 달리하며 laser(cw Nd-YAG, 1064nm)을 조사하였다. laser cleaning 효과를 보기 위해 laser irradiation 전, 후에 진공도 5$\times$10-7torr irradiation 후에 emitter tip의 뚜렷한 기하학적 모양의 변화를 볼 수는 없었지만, I-V 특성이 향상 되는 것을 볼 수 있었다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.47 no.1
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• pp.66-74
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• 2019

Instead of securing thermophysical properties throughout the entire lunar surface, a theoretical method to predict the lunar surface temperature accurately using improved Lumped System Model (LSM) was developed. Based on the recently published research, thermal mass per unit area at the top regolith layer is assumed uniform. The function of bottom conductive heat flux was introduced under the theoretical background. The LSM temperature prediction agrees well with the DLRE measurement except for dusk, dawn and high latitude region where the solar irradiation is weak. The relative large temperature discrepancy in such region is caused by the limit of the bottom conductive heat flux model. The surface temperature map of the moon generated by the LSM method is similar to the DLRE measurement except for the anomalous temperature zones where surface topography and thermophysical properties appear in highly uneven.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.24 no.4
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• pp.438-442
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• 2013

In the present work, electroless plating was used for coating thin films consisting mainly of Ni and P on carbon fiber. Structural changes appeared upon the post-annealing at various temperatures of the Ni-P film on carbon fiber was studied using various analysis methods. Scanning, a flat surface structure of Ni-P film on carbon fiber was found after electroless plating of Ni-P film on carbon fiber without post-annealing, whereas annealing at $350^{\circ}C$ resulted the formation of porous structures. With increasing the annealing temperature to $650^{\circ}C$ with an interval of $50^{\circ}C$, the pore size increased, but the density decreased. X-ray diffraction (XRD) showed the existence of metallic Ni, and Ni-P compounds before post-annealing, whereas the post-annealing resulted in the appearance of NiO peaks, and the decrease in the intensity of the peak of metallic Ni. Using X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), phosphorous oxides were detected on the surface upon annealing at $650^{\circ}C$, and $700^{\circ}C$, which can be attributed to the phosphorous compounds originally existing in the deeper layers of the Ni films, which undergo sublimation and escape from the film upon annealing. Escape of phosphorous species from the bulk of Ni-P film upon annealing could leave a porous structure in the Ni films. Porous materials can be of potential applications in diverse fields due to their interesting physical properties such as high surface area, and methods for fabricating porous Ni films introduced here could be easily applied to a large-scale production, and therefore applicable in diverse fields such as environmental filters.

• Journal of the Society of Cosmetic Scientists of Korea
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• v.30 no.3 s.47
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• pp.295-305
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• 2004

Colloid and surface chemistry have been focused on surface area and surface energy. Local surface properties such as surface density, interaction, molecular orientation and reactivity have been one of interesting subjects. Systems of such surface energy being important would be listed as association colloid, emulsion, particle dispersion, foam, and 2-D surface and film. Such nanoparticle systems would be applied to drug delivery systems and functional cosmetics with biocompatible and degradable materials, while nanoparticles having its size of several nm to micron, and wide surface area, have been accepted as a possible drug carrier because their preparation, characteristics and drug loading have been inves-tigated. The biocompatible carriers were also used for the solubilization of insoluble drugs, the enhancement of skin absorption, the block out of UV radiation, the chemical stabilization and controlled release. Nano/micro emulstion system is classified into nano/microsphere, nano/microcapsule, nano/microemulsion, polymeric micelle, liposome according to its prep-aration method and size. Specially, the preparation method and industrial applications have been introduced for polymeric micelles self-assembled in aqueous solution, nano/microapsules controlling the concentration and activity of high concen-tration and activity materials, and monolayer or multilayer liposomes carrying bioactive ingredients.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.08a
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• pp.115-115
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• 2010

고휘도 고효율 백색 LED (lighting emitting diode)가 차세대 조명광원으로 급부상하고 있다. 백색 LED를 생산하기 위한 공정에서 MOCVD (유기금속화학증착)장비를 이용한 에피웨이퍼공정은 에피층과 기판의 격자상수 차이와 열팽창계수차이로 인하여 생성되는 에피결함의 문제로 기판과 GaN 박막층 사이에 완충작용을 해줄 수 있는 버퍼층 (Buffer layer)을 만든다. 그 위에 InGaN/GaN MQW (Multi Quantum Well)공정을 하여 고휘도 고효율 백색 LED를 구현 할 수 있다. 이 공정에서 기판의 온도가 불균일해지면 wafer 파장 균일도가 나빠지므로 백색 LED의 yield가 떨어진다. 균일한 기판 온도를 갖기 위한 조건으로 기판과 induction heater의 간격, 가스의 흐름, 기판의 회전, 유도가열코일의 디자인 등이 장비의 설계 요소이다. 본 연구에서는 유도가열방식의 유도가열히터를 이용하여 기판과 히터의 간격에 차이에 따른 기판 균일도 측정했고, 회전에 의한 기판의 온도분포와 자기장분포의 실험적 결과를 상용화 유체역학 코드인 CFD-ACE+의 모델링 결과와 비교 했다. 또한 가스의 inlet위치에 따른 기판의 온도 균일도를 측정하였다. 본 연구에서 사용된 가열원은 유도가열히터 (Viewtong, VT-180C2)를 사용했고, 가열된 흑연판 표면의 온도를 2차원적으로 평가하기 위하여 적외선 열화상 카메라 (Fluke, Ti-10)를 이용하여 온도를 측정했다. 와전류에 의한 흑연판의 가열 현상을 누출 전계의 분포로 확인하기 위하여 Tektronix사의 A6302 probe와 TM502A amplifier를 사용했다. 흑연판 위에 1 cm2 간격으로 211곳에서 유도 전류를 측정했다. 유도전류는 벡터양이므로 $E{\theta}$를 측정했으며, 이때의 측정 방향은 흑연판의 원주방향이다. 또한 자기장에 의한 유도전류의 분포를 확인하기 위하여 KANETEC사의 TM-501을 이용하여 흑연판 중심으로부터 10 mm 간격으로 자기장을 측정 했다. 저항 가열 히터를 통하여 대류에 의한 온도 균일도를 평가한 결과 gap이 3 mm일때, 평균 온도 $166.5^{\circ}C$에서 불균일도 6.5%를 얻었으며, 회전에 의한 온도 균일도 측정 결과는 2.5 RPM일 때 평균온도 $163^{\circ}C$에서 5.5%의 불균일도를 확인했다. 또한 CFD-ACE+를 이용한 모델링 결과 자기장의 분포는 중심이 높은 분포를 나타냄을 확인했고, 기판의 온도분포는 중심으로부터 55 mm되는 곳에서 300 W/m3로 가장 높은 분포를 나타냈다. 가스 inlet 위치를 흑연판 중심으로 수직, 수평 방향으로 흘려주었을 때의 불균일도는 각각 10.5%, 8.0%로 수평 방향으로 가스를 흘려주었을 때 2.5% 온도 균일도 향상을 확인했다.