• 제목/요약/키워드: 전위 밀도

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정전 탐침을 이용한 유도 결합형 반응기에서 발생하는 산소 플라즈마의 특성연구 (Characterization of oxygen plasma by using a langmuir probe in the inductively coupled plasma)

  • 김종식;김곤호;정태훈;염근영;권광호
    • 한국진공학회지
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    • 제9권4호
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    • pp.428-435
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    • 2000
  • 정전 탐침을 이용하여 유도 결합형 반응기에서 발생하는 산소 플라즈마의 음이온 발생 특성을 관찰하였다. 입력전력과 운전압력 조건에 따른 산소 플라즈마에서 electronegative 음이온 플라즈마의 입력전력과 운전압력에 따른 정전 탐침에 흐르는 포화 양 전류 대 포화 음 전류(전자 전류와 음 이온 전류의 합)의 전류 비율과 플라즈마 부유 전위와 플라즈마 전위 차의 변화로부터 음이온 발생 특성관찰을 하였다. 전류비의 증가와 전위차 값의 감소는 입력전력이 증가함에 따라 약 30∼60 mTorr 운전압력 영역에서 나타났으며 이 조건에서 음이온의 발생량이 증가함을 의미하고, 플라즈마내의 이온들은 음이온과 재결합에 의한 손실이 증가하여 플라즈마 밀도가 감소함을 알 수 있었다.

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유도결합플라즈마에서 플라즈마 변수와 전자 에너지 분포에 대한 RF bias의 영향

  • 이효창;정진욱
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.177-177
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    • 2012
  • 진공을 기초로 한 다양한 반도체 식각 공정에서 RF bias가 결합된 유도 결합 플라즈마 소스는 널리 사용되고 있다. 하지만, 대부분의 연구는 RF bias에 의한 자기 바이어스 효과에만 한정되어 있으며, 공정 결과와 소자 품질에 결정적인 역할을 하는 플라즈마 변수들(전자 온도, 플라즈마 밀도)과 RF bias의 상관관계에 대한 연구는 거의 없는 실정이다. 본 연구에서는 RF bias가 플라즈마 변수에 미치는 영향과 비충돌 전자 가열 메커니즘의 실험적 증거에 관한 연구를 진행하였다. 플라즈마 밀도는 RF bias에 의하여 감소 또는 증가하였으며, 이러한 결과는 Fluid global model에 의한 계산과 잘 일치하는 결과를 보였다. 전자 온도는 RF bias에 의하여 증가하였으며, 적은 RF bias 전력에서는 플라즈마 전위에 갇혀있는 낮은 에너지 그룹의 전자들의 가열이 주가 되었으나, 큰 RF bias 전력에서는 높은 에너지 그룹의 전자들의 가열이 주가 됨을 관찰하였다. 이는 높은 에너지 그룹의 전자 가열 메커니즘이 anomalous skin effect에서 collisionless sheath heating으로 전이되는 것을 나타내며, bounce resonance heating이 RF bias의 전자가열에 중요한 역할을 함을 보여주는 실험적 근거이다. 플라즈마 밀도의 공간 분포는 RF bias의 인가에 의하여 더욱 균일함을 보였으며, 이는 (electro-static and electro-magnetic) edge effect에 의한 영향으로 해석될 수 있다. 이러한 RF bias와 플라즈마 변수들의 상관관계 및 전자 가열 메커니즘에 대한 연구는 방전 특성의 물리적 이해뿐만 아니라, 반도체 식각 공정에서 소자 품질 및 공정 개선을 위한 최적의 방전 조건 도출과 외부 변수 제어에 큰 도움을 주리라 예상된다.

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오스테나이트계 스테인리스강의 크리프 변형중 내부응력과 운동전위밀도의 평가 (Evaluation of Internal Stress and Dislocation Velocity in Creep with Austenite Stainless Steels)

  • 김현수;남기우;박인덕
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제29권2호
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    • pp.214-219
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    • 2005
  • To investigate the change of internal stress and mobile dislocation density in the creep, stress relaxation test was examined from each strain range. Mobile dislocation density increased until it reached minimum creep rate but after that, it decreased. Internal stress did not change until it reached minimum creep rate but after that, it decreased. The stress relaxation rate is fast and approached zero later 1.5 seconds, which were begun in the stress relaxation. When the applied stress is large, the internal stress is large. It is cleared that dislocations glide viscously which N passes by cutting Cr atom rather than typical viscosity movement by the evaluation of mobility of dislocation in STS310J1TB.

RF 용량결합 플라즈마 발생장치에서 입자오염이 플라즈마 물성에 미치는 영향 (The Effect of Particle Contamination on the Plasma Properties in a Capacitively Coupled RF Plasma Reactor)

  • 연충규;양일동;황기웅
    • 한국진공학회지
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    • 제3권2호
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    • pp.179-185
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    • 1994
  • 음극에 DLC 필름이 놓여져 있는 용량결합형의 RF 플라즈마 장치에서 Ar가스에 의한 방전에서 발생된 입자의 분포를 레이져 산란에 의하여 관측하였다. 발생된 입자들은 플라즈마와 sheath의 경계면 에서 높은 밀도의 구름을 이루었으며 시간에 따라 주기적인 분포의 변화가 반복되었다, 입자 구름의 발 생은 플라즈마 물성의 변화를 야기하였으며 그 결과로 심한 self-bias 전위의 감소현상이 관측되었다. 입자 구름분포의 시간에 따른 변화와 같은 주기의 self-bias 플라즈마전위의 진동현상이 가열된 fast-scanning langmuir 탐침에 의하여 관측되었다. 이결과는 입자 표면에로의 음전하 누적에 따른 전체 음전하의 이동도 감소에 의한 것으로 해석된다. 또한 방출 분광법에 의하여 입자오염상태의 Ar 플라즈 마와 정상상태의 Ar 플라즈마의 방출 선세기의 변화를 관측하였는데 입자구름 오염시의 2차전자 차폐 현상에 의해 높은 문턱 에너지를 가진 Ar II 선의 세기 감소현상이 나타났다.

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온도변화에 따른 AISI 304SS의 틈내 전위강하에 관한 연구 (A Study on the IR Drop in Crevice of AISI 304 Stainless Steel by Temperature Variation)

  • 나은영
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제27권7호
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    • pp.872-878
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    • 2003
  • As the results of recent industrial development, many industrial plants and marine structures are exposed to severe corrosion environment than before. Especially, under the wet environment, crevice corrosion damage problems necessarily occur and encourage many interests to prevent them. In this study, the electrochemical polarization test was carried out to study characteristics of crevice corrosion for AISI 304 stainless steel in various solution temperatures. The results are as follows ; 1) as the solution temperature increased in IN $\textrm{H}_2\textrm{SO}_4$, the passive current density and critical current density were increased, whereas corrosion potential and break down potential were nearly constant, 2) as the solution temperature increased. the induced time for initiation of crevice corrosion was shortened. 3) The potential range in the crevice was -220mV/SCE to -380mV/SCE according to the distance from the crevice opening, which is lower than that of external surface of -200mV/SCE.

1073K에서 IN 617의 반복주기변형과 회복변형에 따른 전위구조의 관찰 (Observation of Dislocation Structures in IN 617 During Cyclic and Stress Reduced Deformation at 1073K)

  • 안성욱
    • 한국재료학회지
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    • 제5권3호
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    • pp.261-267
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    • 1995
  • IN 617의 시편으로 1073K의 온도와 107과 180 MPA의 응력에서 $\varepsilon$=0.18까지 정압크\ulcorner을 한 직후 107 MPa로 응력을 낮추고 (응력강하시험), 또 다른 시편에는 180 ↔ 0.2 MPa의 응력으로 각각 17초씩 반복주기변형을 수행하여 정압크\ulcorner 변형시의 크\ulcorner곡선과 비교를 하엿다. 그 결과 IN 617 의 반복주기변형에서는 변형속도둔화(CCD)가 발생함을 알 수 있었고, 응력강하와 반복변형시험은 모두 거의 같은 모양의 회복 크\ulcorner곡선을 나타내었다. 이러한 회복 크\ulcorner은 아결정립크기와 자유전위밀도로서 그 회복기구를 설명할수 있었다.

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25Cr-20Ni계 스테인리스강의 크리프 변형중 내부응력과 운동전위밀도의 평가 (Evaluation of Internal Stress and Dislocation Velocity in Creep with 25Cr-20Ni Stainless Steels)

  • 박인덕;안석환;남기우
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2004년도 춘계학술대회
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    • pp.296-301
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    • 2004
  • By the purpose to investigate the change of internal stress and mobile dislocation density in creep, the stress relaxation test is carried out in the condition of each strain. Mobile dislocation density increased until it reached minimum creep rate and after that, it decreased and internal stress didn't have the change approximately until it reached minimum creep rate and after that, it decreased. The stress relaxation rate is fast and approached zero after 1.5 seconds after the beginning of the stress relaxation. And the larger the applied stress is, the larger the internal stress is. By the evaluation of mobility of dislocation, the dislocations glide viscously in STS31OJlTB but it is the dislocations glide viscously which N passes by cutting Cr atom rather than typical viscosity movement after calculating mobility of dislocation.

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6H-SiC 기판 위에 혼합소스 HVPE 방법으로 성장된 AlN 에피층 특성 (Properties of AlN epilayer grown on 6H-SiC substrate by mixed-source HVPE method)

  • 박정현;김경화;전인준;안형수;양민;이삼녕;조채용;김석환
    • 한국결정성장학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.96-102
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    • 2020
  • 본 논문에서는 6H-SiC (0001) 기판 위에 AlN 에피층을 혼합 소스 수소화물 기상 에피택시 방법에 의해 성장하였다. 시간당 5 nm의 성장률로 0.5 ㎛ 두께의 AlN 에피층을 얻었다. FE-SEM과 EDS 결과를 통해 6H-SiC (0001) 기판 위에 성장된 AlN 에피층 표면을 조사하였다. HR-XRD와 계산식을 통해 전위 밀도를 예측하였다. 1.4 × 109 cm-2의 나사 전위 밀도와 3.8 × 109 cm-2의 칼날 전위 밀도를 가지는 우수한 결정질의 AlN 에피층을 확인하였다. 혼합소스 HVP E 방법에 의해 성장된 6H-SiC 기판 위의 AlN 에피층은 전력소자 등에 응용이 가능할 것으로 판단된다.

수용액 내 캐올리나이트와 할로이사이트의 표면화학 특성: 표면복합반응 모델링 (Surface Chemical Properties of Aqueous Kaolinite and Halloysite: Surface Complexation Modeling)

  • 장세정;김수진
    • 한국광물학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.157-168
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    • 2004
  • 수용액 내 캐올리나이트와 할로이사이트의 표면화학 특성을 전위차 적정 실험과 FITEQL3.2 프로그램을 이용하여 연구하였다. 표면복합반응 모델 중 일정용량 모델을 적용하였으며, 표면을 사면체 자리와 팔면체 자리로 나누어 설정한 2 sites - 3 $pK_{a/s}$ 모델은 캐올리나이트와 할로이사이트의 표면화학 특성을 설명하는데 적합하였다. 두 점토광물 표면은 pH 4 이상에서 음전하를 띄며 pH가 높아질수록 양성자 표면 전하 밀도는 낮아진다. 산성 및 중성 영역에선 Si 사리(≡$SiO^{-}$ )가, 염기성 영역에선 Al 자리(≡$AlO^{-}$)가 양이온을 흡착하는데 중요한 역할을 할 것으로 예상된다. 모델링 결과 캐올리나이트의 경우 $pK_{a2(si)}$ /$^{int}$, p $K_{al(Al) }$ /$^{int}$ /, $pK_{a2}$ $(Al)^{int}$ /는 각각 4.436. 4.564, 및 8.461이며, 할로이사이트의 경우는 각각 7.852, 3.885, 7.084이다. 캐올리나이트의 총 Si 표면자리 농도와 총 Al 표면자리 농도는 0.215와 0.148 mM이며, 할로이사이트의 경우는 0.357과 0.246 mM이다 두 광물 모두 Si 표면자리 밀도 : Al 표면자리 밀도가 1 : 0.69로 비슷하다. 캐올리나이트의 총 표면자리 밀도는 3.774 sites/$nm^2$로 할로이사이트의 2.292 sites/n $m^2$ 값보다 약 1.6배정도 높다.다.

Zn-Mg 합금 박막의 내식성에 미치는 열처리 온도의 영향 (Effect of Heat Treatment on Corrosion Resistance of Zn-Mg Alloy Thin Films)

  • 김연원;배일용;정재인;곽영진;김태엽;이명훈
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.227-227
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    • 2009
  • Zn-Mg 합금박막 강판의 열처리 온도에 따른 내식특성 변화를 연구하기 위하여 XRD 분석 및 전기화학적 실험을 실시하였다. 실험 결과에 의하면, 부식전위(Ecorr)상승을 통해 합금화 정도를 간접적으로 측정할 수 있었음은 물론 부식전류밀도(Ecorr) 측정을 통해 내식성을 비교 평가 할 수 있었다.

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