• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2017.05a
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• pp.92.2-92.2
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• 2017

스퍼터링은 이온화된 불활성 기체가 음의 전압이 인가된 타겟에 충돌하여 운동량 전달에 의해 타겟 물질을 떼어내어 기판에 박막을 형성하는 진공증착 기술의 하나이다. 스퍼터링은 초기에 이극 또는 삼극 스퍼터링이 사용되다가 1970년대에 마그네트론 스퍼터링이 등장하면서 고속화 및 박막의 특성향상이 이루어졌으며 현재 스퍼터링 기술의 표준으로 자리를 잡았다. 마그네트론 스퍼터링은 그러나 타겟 효율이 30%내외로 낮고 여전히 다른 증착 기술에 비해 증발율이 낮다는 단점이 지적되고 있으며 이를 극복하기 위한 많은 연구가 진행되어 왔다. 증발율을 향상시키고 타겟 효율을 향상시킬 수 있는 방안의 하나로 HC-GFS(Hollow Cathode - Gas Flow Sputtering) 소스가 연구되어 왔다. GFS란 증기가 발생하는 부분과 증착이 이루어지는 부분의 진공도를 변화시켜 압력차에 의해 증기가 이송되어 증착되는 기술을 의미하며 HC-GFS는 타겟과 타겟 사이에 할로 방전을 발생시켜 이때 발생된 플라즈마로 타겟의 물질을 스퍼터링하고 스퍼터링된 입자를 압력차로 이송하여 기판에 증착하는 기술이다. HC-GSF 소스는 증발율이 향상되고 타겟 효율이 높다는 점에서 많은 관심을 가졌으나 아직까지 상용화 실적은 미미한 상황이다. 본 연구에서는 HC-GFS 소스를 제작하고 그 특성을 평가하였으며 금속을 증착하여 상용 증발원으로써의 가능성을 검토하고자 하였다.

• Journal of the Korean institute of surface engineering
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• v.36 no.5
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• pp.418-422
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• 2003

평판형 유도결합 플라즈마 식각장비(inductively coupled plasma etcher)를 이용하여 각종 공정조건들에 따른 GaAs의 식각특성을 연구하였다. 공정변수들은 ICP 소스파워(0-500 W), RIE 척파워(0-150 W), 가스 종류($BCl_3$, $BCl_3$/Ar, $BCl_3$/Ne) 및 가스혼합비였다. $BCl_3$ 가스만을 이용하여 GaAs를 식각한 경우보다 25%의 Ar이나 Ne같은 불활성 기체를 혼합한 $15BCl_3$/5Ar, $15BCl_3$/5Ne 가스를 이용한 경우의 식각률이 더 우수한 것을 확인하였다. 그리고 50% 이하의 Ar이 혼합된 $BCl_3$/Ar의 경우는 높은 식각률 (＞4,000 $\AA$/min)과 평탄한 표면(RMS roughness : ＜2 nm)을 얻을 수 있었지만 지나친 양(＞50%)의 Ar의 혼합은 오히려 표면을 거칠게 하거나 식각률을 떨어뜨리는 결과를 가져왔다. 그리고 20 sccm $BCl_3$, 100 W RIE 척파워, 300 W ICP 소스파워, 공정압력이 7.5 mTorr인 조건에서의 GaAs의 식각결과는 아주 우수한 특성(식각률: ∼ 4,000, $\AA$/min, 우수한 수직측벽도: ＞$87^{\circ}$, 평탄한 표면: RMS roughness : ∼0.6 nm)을 나타내었다.

• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 1997.10a
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• pp.387-391
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• 1997

냉각재중의 방사능을 띤 성분 중에는 이온교환기에서 제거가 가능한 이온성분과 함께 필터에 의해서 주로 제거되는 입자성 물질로 존재한다. 운전중의 냉각재내 방사성 부식생성물의 물리적 조성 분포 측정 결과에 따르면 90%이상이 0.45$mu extrm{m}$필터에 의해 제거되는 입자성 물질로 구성되어 있다. 이로 인해 새수지 충전후 얼마 사용하지 않은 탈염기의 제염계수가 탈염기에서 완벽한 제거가 어려운 입자성 부식생성물로 인해 10이하를 나타낼 수 있다. 1차계통에 쓰이는 수지의 성능검사를 위해 사용하고 있는 현재의 제염계수 측정법은 다음과 같은 두가지 이유로 완벽하지 않음을 알 수 있다. 첫째, 냉각재중의 방사능을 띤 성분중에는 이온교환기에서 제거가 가능한 이온성분과 함께 필터에 의해 제거되는 입자성 물질도 함께 존재하므로 탈염기의 제염계수 측정 절차는 입자성 물질을 배제한 후 측정해야 하며, 특히 수치 교체를 결정하기 위한 제염계수 측정시에는 여과된 여액으로 방사능 농도를 측정하는 것이 바람직하다. 둘째 운전중인 냉각재의 시료중에는 핵분열 수율이 높고 핵연료봉 손상부위로 유출이 용이한 불활성 기체핵종들이 많이 존재하며, 탈염기 후단에서 채취한 시료중에도 많이 존재하고, 시료 이송과 방사능 측정동안의 짧은 시간동안에도 계속 붕괴반응함으로서 새로 생긴 핵종으로 인해 마치 탈염기의 제거능이 낮은 것으로 오판될 수 있다. 이러한 측정 오차인자를 고려하여야 1차계통 탈염기의 교환능력을 정확히 판정할 수 있다.

• Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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• 2003.05b
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• pp.67-68
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• 2003

라돈은 일반적으로 가장 잘 알려진 천연 방사성핵종 중 하나로서 무향 무색의 불활성기체이며 붕괴과정에서 알파입자를 방출한다. 라돈에 의한 피폭선량은 라돈붕괴에 의해 생성된 라돈자손이 호흡기관 표면에 침착되어 방출하는 알파선에 기인한다. 따라서, 피폭선량에 주로 기인하는 것은 라돈 자신이 아니라 그의 단 반감기 라돈자손들이다. 이처럼 라돈은 잘 알려진 폐암 유발원으로서 고농도의 라돈에 장기간 노출되는 경우 폐암을 유발할 수 있다. UNSCEAR 보고서(1993)는 자연 환경중에서 인간이 받는 연간 총 피폭선량인 2.4 mSv중 약 50%에 해당하는 1.15 mSv가 라돈과 그 자손에 의한 것이며 대부분 옥내에서의 호흡에 의해 비롯된다고 평가하고 있다. (중략)

• Membrane Journal
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• v.20 no.4
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• pp.267-277
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• 2010

Gas separation membranes have been developed for decades in various areas to replace the conventional processes. Membrane processes for gas separation have many advantages of energy saving, compact size, and easy scale-up. Nowadays, gas separation processes is widely spreaded in nitrogen generating system, hydrogen generating system, membrane dryer, on board inert gas generating system, natural gas purification, biogas purification and fuel cells. Carbon dioxide separation process using membrane would be a strong candidate of carbon dioxide capturing process. In order to broaden the scope of application of gas separation membranes, development of new materials which can overcome the borderline of Robeson's plot should be necessary, so that many researchers and companies are trying to develop the new materials like polymers containing cardo and spiro group and PIMs (polymers for intrinsic microporosity).

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.51 no.3
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• pp.308-312
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• 2013

Active carbons with high specific surface area and micro pore structure were prepared from the coconut shell char using the chemical activation method of NaOH. The preparation process has been optimized through the analysis of experimental variables such as activating chemical agents to char ratio and the flow rate of gas during carbonization. The active carbons with the surface area (2,481 $m^2/g$) and mean pore size (2.32 nm) were obtained by chemical activation with NaOH. The electrochemical performances of hybrid capacitor were investigated using $LiMn_2O_4$, $LiCoO_2$ as the positive electrode and prepared active carbon as the negative electrode. The electrochemical behaviors of hybrid capacitor using organic electrolytes ($LiPF_6$, $TEABF_4$) were characterized by constant current charge/discharge, cyclic voltammetry, cycle and leakage tests. The hybrid capacitor using $LiMn_2O_4$/AC electrodes had better capacitance than other hybrid systems and was able to deliver a specific energy as high as 131 Wh/kg at a specific power of 1,448 W/kg.

• Analytical Science and Technology
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• v.16 no.4
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• pp.261-268
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• 2003

To investigate the matrix effect of sample for hydrogen analysis by inert gas fusion-thermal conductivity detection, calibration factor for the hydrogen analyser of the inert gas fusion-thermal conductivity detection method was measured with hydrogen standard materials in Ti, Zr-2.5Nb and by hydrogen gas dosing method. Also the hydrogen extraction efficiency for the different sample matrix, Ti and Zr-2.5Nb, was evaluated without adding tin flux. The calibration factor of the hydrogen analyser which was calibrated by hydrogen standard material in Zr-2.5Nb and Ti was 2~3% and 14% higher than that by hydrogen gas dosing method, respectively. Based on the results of calibration factor measurement, it could be concluded that the hydrogen extraction efficiency of the Ti matrix sample will be 12% lower than that of the Zr-2.5Nb. And according to the experimental results of hydrogen recovery test by no tin flux, the hydrogen recovery percentage of the Ti and Zr-2.5Nb matrix sample was about 70% but the recovery rate of Ti matrix sample was slightly lower than that of Zr-2.5Nb.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.36 no.12
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• pp.1193-1199
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• 2012

A cup burner experiment was performed to investigate the effect of the oxidizer velocity and concentration on flame instability near extinction. Heptane was used as a fuel and air diluted by nitrogen and carbon dioxide was used in the oxidizer stream. Two types of flame instabilities at the flame base and at axial downstream were observed near extinction. The instability at the flame base could be characterized by cell, swing, and rotation modes, and the cell mode changed to the rotation mode through the swing mode as the oxidizer velocity increased. To assess the parameters for the flame instability, the initial mixture strengths, Lewis number, and adiabatic flame temperature were investigated under each condition. The Lewis number might be the most important among them, but it is impossible to generalize because of the insufficient number of cases. Furthermore, the axial periodic flickering motion disappeared at low and high oxidizer velocities near extinction. This resulted from the fact that low oxidizer velocity induced evaporated fuel velocity below the critical velocity and high velocity made the reacting fuel velocity comparable.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2016.02a
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• pp.215.1-215.1
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• 2016

플라즈마는 반도체, 디스플레이, 태양전지 등 다양한 산업 분야에 이용된다. 플라즈마 공정 시 수율 향상을 위해 플라즈마를 진단하는 기술이 필요한데, 대표적으로 전자온도가 있다. 반도체 공정의 낮은 압력과 높은 밀도의 플라즈마에서 전자온도는 1~10 eV 정도인데, 0.5 eV정도의 아주 적은 차이로도 공정 결과에 큰 영향을 미친다. 플라즈마의 전자온도를 측정하는 방법은 전기적 탐침 방법인 랑뮤어 탐침(Langmuir Probe)과 와이즈 프로브(Wise Probe)를 이용한 방법, 그리고 광학적 방법인 방출분광법(OES : Optical Emission Spectroscopy)이 있다. 전기적 탐침 방법은 직접 플라즈마 내부에 탐침을 넣기 때문에 불활성 기체를 사용한 공정에서는 잘 작동하지만 건식식각이나 증착에 사용할 경우 탐침의 오염으로 인한 오동작, 공정 시 생성된 샘플에 영향을 줄 수 있다는 단점이 있다. 반면에 방출분광법은 광학적 진단으로, 플라즈마를 사용하는 공정 진행 중에 외부에 광학계를 설치하여 플라즈마에서 발생하는 빛을 광학적으로 분석하기 때문에 공정에 영향을 미치지 않고, 공정 장비에 적용이 쉬운 장점을 가지고 있다. 본 연구에서는 RF Power를 인가한 유도결합플라즈마(ICP : Inductively Coupled Plasma) 공정에서 아르곤 가스와 산소 혼합가스 분압과 인가전압을 변화시켜 플라즈마 방출광 세기 변화에 따른 전자온도를 측정하였다. 전자온도 측정에는 전기적 방법인 랑뮤어 탐침, 와이즈 프로브를 이용한 방법과 광학적 방법인 방출분광법을 사용하여 측정하였으며 이를 비교 분석하였다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• v.28 no.3
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• pp.207-213
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• 2003

Carbon-14 is one of the major radionuclides released by CANDU Nuclear Power Plants(NPPs). It is almost always emitted as gas through the stack. From CANDU NPPs about 95% of all carbon-14 is released as carbon dioxide. Carbon-14 is a low energy beta emitter which, therefore, gives only a small skin dose from external radiation. As carbon dioxide Is physiologically rather inert gases for man's metabolism, the inhalation dose is probably less than 1 % of the ingestion dose. But this source of carbon-14, formed in a closed, nor-oxidative environment, was subsequently released into the workplace as an insoluble particulate when these systems were opened lip for re-tubing at CANDU NPPs. As a part of the improvement of dosimetry program at Wolsong Nuclear Power Plants, the carbon-14 metabolism based on references was investigated and studied to setup the internal dosimetry program due to inhalation of carbon-14.