• 제목/요약/키워드: 유동 가속

검색결과 187건 처리시간 0.023초

반도체 세정 공정용 가스 클러스터 장치 내 발생 클러스터 크기 분포에 관한 수치해석적 예측

  • 김호중;최후미;윤덕주;이종우;강봉균;김민수;박진구;김태성
    • 한국진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
    • /
    • pp.40-40
    • /
    • 2011
  • 반도체 소자의 미세화와 더불어 세정공정의 중요성이 차지하는 비중이 점점 커지고, 이에 따라 세정 기술 개발에 대한 요구가 증대되고 있다. 기존 세정 기술은 화학약품 위주의 습식 세정 방식으로 패턴 손상 및 대구경화에 따른 어려움이 있다. 따라서 건식세정 방식이 활발하게 도입되고 있으며 대표적인 것이 에어로졸 세정이다. 에어로졸 세정은 기체상의 작동기체를 이용하여 에어로졸을 형성하고 표면 오염물질과 직접 물리적 충돌을 함으로써 세정한다. 하지만 이 또한 생성되는 에어로졸 내 발생 입자로 인해 패턴 손상이 발생하며 이러한 문제점을 극복하기 위하여 대두되는 것이 가스클러스터 세정이다. 가스 클러스터란 작동기체의 분자가 수십에서 수백 개 뭉쳐 있는 형태를 뜻하며 이렇게 형성된 클러스터는 수 nm 크기를 형성하게 된다. 그리고 짧은 시간의 응축에 의해 수십 nm 크기까지 성장하게 된다. 에어로졸 세정과 다르게 클러스터가 성장할 환경과 시간을 형성하지 않음으로써 작은 클러스터를 형성하게 되며 이로 인해 패턴 손상 없이 오염입자를 제거하게 된다. 이러한 가스 클러스터 세정을 최적화하기 위해서는 설계 단계부터 노즐 내부 유동의 수치해석에 기반한 입자 크기 분포를 계산하여 반영하는 것이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 상용 수치해석 프로그램을 이용하여 세정 환경을 조성하는 조건에서의 노즐 내부 유동을 해석하고, 이를 통해 얻어진 수치를 이용하여 aerosol general dynamic equation (GDE)를 계산하여 발생하는 클러스터의 크기 분포를 예측하였다. GDE 계산 시 입자의 크기 분포를 나타내기 위해서는 여러 가지 방법이 존재하나 본 연구에서는 각 입자 크기 노드별 개수 농도를 계산하였다. 노즐 출구에서의 가스 클러스터 크기를 예측하기 위하여 먼저, 노즐 내부 유속 및 온도 분포 변화를 해석하였다. 이를 통하여 온도가 급격하게 낮아져 생성된 클러스터의 효과적 가속 및 에너지 전달이 가능함을 확인할수 있었다. 이에 기반하여 GDE를 이용한 입자 크기를 예측한 결과 수 나노 크기의 초기 클러스터가 형성되어 온도가 낮아짐에 따라 성장하는 것을 확인할 수 있었으며, 최빈값의 분포가 실험적 측정값과 일치하는 경향을 가지는 것을 볼 수 있었다. 이는 향후 확장된 영역에서의 유동 해석과 증발 등 세부 요소를 고려한 계산을 통해 가스 클러스터 세정 공정의 최적화된 설계에 도움이 될 것이다.

  • PDF

Micro Shock Tube 유동에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on Micro Shock Tube Flow)

  • 박진욱;김규완;김희동
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국추진공학회 2012년도 제38회 춘계학술대회논문집
    • /
    • pp.350-355
    • /
    • 2012
  • 최근 다양한 공학 응용 분야에 Micro Shock Tube의 중요성이 커지고 있다. Pharma Ballistic 기술은 기존의 약물주입방법과 달리 약물입자를 가속하여 피부로 침투시키기 위해 Micro Shock Tube를 적용하는 기술 중 하나이다. 그러나 이러한 장치의 효율적인 설계를 위해서는 Micro Shock Tube 내부유동과 충격특성에 대한 상세한 지식을 필요로 한다. 경계층과 같은 많은 요소들 때문에 Micro Shock Tube 내부의 낮은 Reynolds Number와 높은 Knudsen Number가 형성되며, 이 때의 충격파 전파는 기존의 Macro Shock Tube와 상이하게 나타난다. 본 연구에서는 Micro Shock Tube에서의 충격파 전파와 유동특성을 조사하기 위해 직경 3mm의 Micro Shock Tube를 이용하여 실험을 수행하였으며, 압력은 저압관의 세 지점에서 측정되었다. 충격파 속도와 같은 다른 변수들의 실험값으로부터 충격파 강도를 찾고 충격파 선도를 나타내었다.

  • PDF

PEMFC 고분자 막의 전기화학적 가속 열화에 미치는 평가조건들의 영향 (Effect of Evaluation Conditions on Electrochemical Accelerated Degradation of PEMFC Polymer Membrane)

  • 오소형;유동근;배석주;채선규;박권필
    • Korean Chemical Engineering Research
    • /
    • 제61권3호
    • /
    • pp.356-361
    • /
    • 2023
  • 고분자 전해질 연료전지(PEMFC) 내구성 향상을 위해서 고분자 막의 내구성을 짧은 시간에 정확히 평가하는 것은 중요하다. 고분자 막의 화학적 가속 내구 평가 시험 조건은 고전압, 고온, 저가습, 고가스압이다. 이들 조건들을 변화시키며 프로토콜을 개발한다고 할 수 있다. 그러나 각 시험 조건이 고분자 막을 열화시키는데 상대적으로 얼마나 많은 영향을 주는지 연구되지 않았다. 고분자 막 화학적 가속 열화 실험에서 4가지 인자(조건)들의 영향력을 요인실험법을 통해 검토하였다. 가속 열화 후 고분자 막 열화 정도는 수소투과도와 불소 이온 유출 농도 측정으로 알 수 있었고, 불소 이온 농도 차이에 의해 8 조건의 고분자 막 열화 순위를 결정할 수 있었다. 고분자 막 열화 인자의 영향력은 전압> 온도 > 산소압 > 습도 순임을 보였다. 고분자 막 화학적 열화에 전극 촉매 열화가 영향을 줌을 확인하였다.

20 MeV DTL 냉각계통의 유동 특성에 관한 수치해석 (A Numerical Analysis on the Characteristics of Flow in the 20 MeV DTL Cooling System)

  • 김경렬;박준;권세진;김형균;김희섭;황운하;윤종철
    • 대한기계학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회B
    • /
    • pp.2907-2912
    • /
    • 2007
  • The cooling water system for the PEFP 20 MeV proton accelerator was established and tested to obtain the precise resonance frequency of DTL through the temperature control of cooling water. The water temperature in the main flow loop was manipulated by adjusting the proportion of hot water returning from the DTL structures through the heat exchanger loop. Due to low duty factor operation and insufficient cooling loop installation of the DTL tanks, the manual mode operation was applied to maintain the DTL temperatures close to their resonance temperatures. The optimized process conditions with flow balancing and pressure drop in the DTL cooling systems are reported.

  • PDF

EEZ 접속수역(接續水域)에서의 전략적(戰略的) 해양정책(海洋政策)의 경제적(經濟的) 효과(效果)

  • 김은채;유동운
    • 자원ㆍ환경경제연구
    • /
    • 제6권2호
    • /
    • pp.275-303
    • /
    • 1997
  • 최근 각국은 자국의 해양자원을 보존한다는 명분으로 EEZ선포를 서두르고 있다. 한반도 주변과 같이 서로 인접한 수역에서의 EEZ설정은 필연적으로 각국의 이해관계가 상충될 수밖에 없고 따라서 이의 해결을 위해 인접국들은 합의에 의해 공동어로수역을 설정하고 이를 공동을 관할하려 할 것이다. 이 논문은 각국이 공동어로 수역을 설정하여 접속수역에 대해 인접국에게 관할권을 부여할 경우 초래될 수 있는 점을 게임이론과 정치경제적인 접근으로 이러한 문제를 다루었다. 즉, 접속수역에서 인접국은 자원의 채취에 있어서 다국과의 차별적인 규제를 시행하고 타국도 마찬가지의 정책을 구사할 경우 도덕적 위해(moral hazard)에 의해 각국의 접속수역에서의 자원이 가속적으로 고갈될 수 있다는 점을 보이고 있다. 또한 단기적인 전략적 산업정책의 수행은 타국의 희생하에 시장점유율을 확대시키며 그 결과 이윤의 이전을 가져오며 이는 자국 후생의 향상을 가져올 수 있다는 브랜드-스펜서(Brander-Spencer)의 결과는 수산자원과 같은 갱생지원의 경우에는 적용될 수 없다는 점을 보이고 있다.

  • PDF

약액주입공법의 국내ㆍ외 기술 동향 (Current Technical Tendency of Chemical Grouting)

  • 김진춘
    • 콘크리트학회지
    • /
    • 제14권5호
    • /
    • pp.47-53
    • /
    • 2002
  • 근래 지구촌의 산업화가 가속됨에 따라 대지의 활용도가 급속하게 증가하고 있으며 아울러 인구의 증가 및 개개인 삶의 공간적 범주가 점점 확대되면서 지구상에 광범위하게 분포되어 있는 연약지반으로의 관심이 집중되고 있는 실정이다. 최근 국내에서도 고속철도, 인천국제공항, 도심지 지하철 및 서ㆍ남해안 항만공사 등 대규모 국가건설공사가 진행 중에 있으며 더더욱 임해시설의 확충이라든지 인공섬 등의 건설이 활발해지면서 연약지반에 대한 관심이 고조되고 있다. 하지만 연약지반의 특성을 경시한 나머지 터널의 붕락, 주변지반 및 인접건물의 부등침하, 측방유동에 의한 구조물변위 등 대형 안전사고가 빈발하게 발생되어 왔다. 이러한 안전사고의 대책으로서 지반보강을 위한 여러 가지 신공법이 개발되었고, 새로운 터널보조공법이 국내 지하철건설현장에서 널리 쓰여지고 있으며 이러한 공법 등을 통한 성과도 적지 않게 보고되고 있다.(중략)

이차원밀도장에서의 유동을 해석하기 위한 수치모델의 개발 (A Numerical K-e Two-Equation Model for Investigating the Hydrodynamics of Flow in Two-Dimensional Density Fields)

  • 허재영
    • 물과 미래
    • /
    • 제26권4호
    • /
    • pp.61-71
    • /
    • 1993
  • 2차원 표층밀도분류의 내부흐름의 구조를 동역학적으로 구명하기 위해서는 수평방향의 운동방정식과 더불어, 근사되지 않은 완전한 연직방향 운동방정식에 의해 유체의 운동을 계산해야할 필요가 있다. 본 연구에서는 정수압근사를 도입하지 않은 기초방정식을 갖는 k-e 모델을 개발하여 정수압근사를 도입한 허재영등의 연구(1991)에서 얻어진 결과 및 중십(1984)의 실험결과와 비교하여 표층밀도분류의 전개과정에 있어서 연직방향 가속도 및 그 영향을 정량적으로 평가하였다.

  • PDF

PIV를 이용한 회류수조의 유속 분포 교정에 관한 연구 (Calibration of Water Velocity Profile in Circular Water Channel Using Particle Image Velocimetry)

  • 서성부;정광효
    • 한국해양공학회지
    • /
    • 제25권4호
    • /
    • pp.23-27
    • /
    • 2011
  • This experimental study was performed to find rpms of the impeller and the surface flow accelerator to make a uniform velocity vertical distribution in the circular water channel. PIV technique was employed to measure the water velocity profiles into the water depth from the free surface. The number of instantaneous velocity profiles was decomposed into mean and turbulence velocity components, and the distribution of velocity fluctuation and turbulence intensity were computed for each experimental condition. From these results, the velocity uniformity was quantitatively determined to present the flow quality in the measuring section of the circular water channel. It has been shown that the proper operation of the surface flow accelerator would make the uniform velocity profiles and reduce the velocity fluctuation near the free surface.

100kW급 영구자석형 센서리스 풍력발전기의 시험운전을 위한 I-F기동 방법 (I-F Starting Method for the Test of 100kW Permanent Magnet Type Sensor-less Wind Turbine Generator)

  • 조인준;송승호;김형길;유동녕
    • 전력전자학회:학술대회논문집
    • /
    • 전력전자학회 2017년도 추계학술대회
    • /
    • pp.197-198
    • /
    • 2017
  • 본 논문은 풍력발전기 현장시험을 위한 표면부착형 영구자석 동기전동기의 초기기동 방법을 제안하였다. 제안하는 방법은 3단계로 나눌 수 있는데 첫번째 단계는 전류 지령을 일정한 값으로 하고 속도 지령을 일정 기울기로 상승 시키는 가속 구간이다. 두번째 단계는 전류 지령을 감소 시키면서 속도 지령은 일정하게 유지하는 구간으로 d축 전류를 줄여 주기 위한 구간이다. 세번째 단계는 역기전력을 기반으로 하는 센서리스 알고리즘으로 절환하는 단계이다. 이 단계 중 주된 문제가 되는 전류 오버슈트에 대한 분석을 하고 안정적인 기동성능을 확보하는 방법에 대해 제안하였다. 제안된 방법은 MATLAB/Simulink를 통해서 검증하였다.

  • PDF

원자력발전소 수명평가 및 수명관리 기술개발 (Development of Lifetime Evaluation and Management Technologies for Nuclear Power Plants)

  • 진태은
    • 대한기계학회논문집A
    • /
    • 제33권10호
    • /
    • pp.991-1004
    • /
    • 2009
  • Operating experience of the various components in the nuclear power plants has shown that a variety of degradation mechanisms can occur during operation. Therefore, the accurate lifetime evaluation and systematic management are very important for the safe as well as the economical operation of the nuclear power plants. In this paper, the characteristics of a total of 17 degradation mechanisms were reviewed and the plausible degradation mechanisms such as stress corrosion cracking, fatigue, irradiation embrittlement, and so on, were identified. Also, the lifetime evaluation technologies which have been developed for the application to the domestic nuclear power plants are described. In addition, a total of 48 aging management programs which have been established for the safe operation of the various components are explained.