• Title/Summary/Keyword: 전위 분포

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레이저 유도 형광을 이용한 플라즈마 쉬스 내의 전기장의 측정

  • Kim, Hyeok;Song, Jae-Hyeon;Jeong, Jae-Cheol;Hwang, Gi-Ung
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2010.02a
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    • pp.258-258
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    • 2010
  • 레이저 유기 형광법은 비침투적인 방법으로 플라즈마를 진단할 수 있는 장점이 있다. 특히 헬륨 플라즈마 내에서 전기장이 존재하는 경우에 헬륨의 에너지 준위가 분리되는 STARK 효과를 이용하여 기판 부근에 발생한 쉬스 내의 전기장을 측정할 수 있다[1]. 그러나 플라즈마의 생성을 위한 RF 소스와 레이저 간의 위상이 동기화 되지 않는 경우엔, 그 결과 값의 보정이 필요하다. 외부의 전기장이 시변하는 경우에 각각의 위상에서 헬륨의 여기종이 느끼는 전기장의 세기는 다르다. 따라서 레이저가 어떤 타이밍에 입사되는 가에 따라 신호의 분리되는 정도가 달라지는데, 레이저와 외부 전기장의 위상을 동기화하지 않은 경우에는 관측된 신호는 각각의 위상에서 여러 가지로 분리된 신호가 더해진 합의 형태로 나타난다. 이는 외부에서 인가된 전기장의 가장 큰 값을 나타낸다고 알려져 있었다[2]. 그러나 레이저 유도 형광 신호는 넓게 분산을 가지므로 이는 보정되어야 한다. 본 연구에서는 각각의 위상에서 출력되는 형광 신호를 구하고 시간의 영역에서 1주기 동안 적분하여 실제로 관측될 레이저 유도 형광신호의 보정치를 계산하였다. 이를 실험적으로 검증하기 위해서 유도 결합 플라즈마 반응 챔버 내에서 플라즈마를 방전시킨 후에, 레이저 유도 형광법을 사용하여 기판 위에 생성된 쉬스 내의 전기장을 측정하였다. 그리고, 랑뮤어 프루브를 이용하여 벌크 플라즈마 내의 플라즈마 전압을 구하고, 이를 적분 상수로 삼아 쉬스 내의 전위 분포를 구하였다. 또한 기판에 인가되는 전압을 직접 측정하여 위에서 구한 전위 분포치와 보정을 한 후의 전위 분포치를 비교, 검토하여 보정치를 검증하였다.

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Electrokinetically Flow-Induced Streaming Potential Across the Charged Membrane Micropores: for the Case of Nonlinear Poisson-Boltzmann Electric Field (하전된 멤브레인 미세기공에서의 계면동전기적 유동에 의한 흐름전위: 비선형 Poisson-Boltzmann 전기장을 갖는 경우)

  • Myung-Suk Chun
    • Membrane Journal
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    • v.13 no.1
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    • pp.37-46
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    • 2003
  • The electrokinetic effect can be found in cases of the fluid flowing across the charged membrane micropores. The externally applied body force originated from the electrostatic interaction between the nonlinear Poisson-Boltzmann field and the flow-induced electrical field is taken into the equation of motion. The electrostatic potential profile is computed a priori by applying the finite difference scheme, and an analytical solution to the Navier-Stokes equation of motion for slit-like pore is obtained via the Green's function. An explicit analytical expression for the flow-induced streaming potential is derived as functions of relevant physicochemical parameters. The influences of the electric double layer, the surface potential of the wall, and the charge condition of the pore wall upon the velocity profile as well as the streaming potential are examined. With increasing of either the electric double layer thickness or the surface potential, the average fluid velocity is entirely reduced, while the streaming potential increases.

Application of SP monitoring to the analysis of anisotropy of aquifer (대수층 이방성 분석을 위한 자연전위 모니터링의 적용)

  • 송성호;용환호
    • Economic and Environmental Geology
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    • v.36 no.1
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    • pp.49-58
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    • 2003
  • To analyze the anisotropic characteristics of fractured aquifer, variations of streaming potential were measured during and after pumping over several wells at the two test sites. Surface electrical resistivity survey, normal resistivity logging, and slug test were performed at the wells to identify the hydrogeological structure. Applying the results to the recently suggested model, the aquifer of the two test sites showed confined characteristics. Anisotropic direction appeared in using equi-potential maps from self-potential monitoring results matched well with the results of the hydrogeological test. The self-potential monitoring method adopted in this study would be useful for providing a more reliable information on the anisotropy of aquifer in the pumping test at single well.

플라즈마에서 볼츠만 관계식의 실험적 검증

  • Kim, Yeong-Cheol;Lee, Hyo-Chang;Hwang, Hye-Ju;Kim, Jun-Yeong;Kim, Dong-Hwan;Jeong, Jin-Uk
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2013.02a
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    • pp.561-561
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    • 2013
  • 볼츠만 관계식을 아르곤과 산소 플라즈마에서 공간상의 전자 전류 측정과 전자에너지 분포함수의 측정을 통해 실험적으로 검증하였다. 전자의 에너지 분포가 볼츠만 관계식을 따를 때, 탐침의 전위를 고정시켜 각 위치마다 측정 할 경우 탐침과 플라즈마 간의 전위차의 감소와 플라즈마 밀도 감소가 서로 상쇄되는 효과로 인해 공간상에서 전자전류가 일정하게 측정이 된다. 또한 볼츠만 관계식을 전자역학적으로 해석할 때, 전자에너지 분포함수의 비국부적 특성을 의미하기 때문에 공간상에서 전자에너지 분포함수가 일정하게 측정된다. 낮은 압력에서 전자전류는 공간상에서 일정하였고, 전자에너지 분포함수 또한 전체 에너지 상에서 일치하는 것을 확인할 수 있었다. 이는 전자가 아르곤과 산소 플라즈마에서 각각의 경우에 볼츠만 관계식을 따르는 것으로 볼 수 있다. 하지만 압력이 높을 때, 산소 플라즈마인 경우 볼츠만 관계식 따르지 않았지만 아르곤 플라즈마에서는 여전히 볼츠만 관계식을 따르는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 차이는 산소기체의 경우 분자기체에서 비탄성 충돌을 유발하는 반응들이 다양한 전자에너지 영역에 대해서 존재하여, 전자의 에너지 특성이 비국부적 영역에서 국부적 영역으로 전이가 되기 때문인 것으로 해석할 수 있다. 또한 챔버 벽면으로 빠져나가는 전자에 대해서도 볼츠만 관계식을 실험적으로 검증을 해 보았고, 플라즈마 내에서의 결과와 유사한 경향성을 관찰할 수 있었다.

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

  • 연충규;양일동;황기웅
    • Journal of the Korean Vacuum Society
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    • v.3 no.2
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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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Rigorous Calculation of the Pixel and Inter-electrode Resistances within a Unit Pixel of TFT-LCDs by Three-dimensional Simulation (3차원 시뮬레이션을 통한 TFT-LCD 단위 화소내 화소 및 각종 전극간 저항의 엄정한 계산)

  • Park, Woo-Sang;Ko, Sam-Min
    • Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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    • 2004.07a
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    • pp.196-199
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    • 2004
  • 본 연구에서는 최초로 TFT-LCD의 단위 화소 내에 존재하는 화소 및 각종 전극간 저항 성분을 총 소비전력으로부터 엄정하게 계산하였다. 단위 화소 내의 총 소비전력은 3차원적 액정의 분자배열 분포에 대하여, 전류 연속방정식을 만족하는 전위 분포로부터 얻어졌으며, 전위 분포의 시뮬레이션에 있어서는 유한한 크기의 복수 전극에 의한 측면 전장 효과가 고려되었다. 그 결과, 3차원적인 방법으로 계산된 정확한 화소 저항은 기존의 접근방법으로부터 얻어진 값에 비하여 무려 15% 가량 작은 것이 확인되었으며, 또한 데이터-공통 전극 및 화소-데이터 전극 간 저항 또한 무시할 수 없을 정도의 값이 나타남을 확인하였다.

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Analysis of Subthreshold Current Deviation for Gate Oxide Thickness of Double Gate MOSFET (게이트 산화막 두께에 따른 이중게이트 MOSFET의 문턱전압이하 전류 변화 분석)

  • Jung, Hakkee;Jeong, Dongsoo;Lee, Jong-In;Kwon, Oshin
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2013.05a
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    • pp.762-765
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    • 2013
  • This paper analyzed the change of subthreshold current for gate oxide thickness of double gate(DG) MOSFET. Poisson's equation had been used to analyze the potential distribution in channel, and Gaussian function had been used as carrier distribution. The potential distribution was obtained as the analytical function of channel dimension, using the boundary condition. The subthreshold current had been analyzed for gate oxide thickness, and projected range and standard projected deviation of Gaussian function. Since this analytical potential model was verified in the previous papers, we used this model to analyze the subthreshold current. Resultly, we know the subthreshold current was influenced on parameters of Gaussian function and gate oxide thickness for DGMOSFET.

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Analysis of Subthreshold Current Deviation for Gate Oxide Thickness of Double Gate MOSFET (채널도핑농도에 따른 이중게이트 MOSFET의 문턱전압이하 전류 변화 분석)

  • Jung, Hakkee
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2013.05a
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    • pp.768-771
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    • 2013
  • This paper analyzed the change of subthreshold current for channel doping concentration of double gate(DG) MOSFET. Poisson's equation had been used to analyze the potential distribution in channel, and Gaussian function had been used as carrier distribution. The potential distribution was obtained as the analytical function of channel dimension, using the boundary condition. The subthreshold current had been analyzed for channel doping concentration, and projected range and standard projected deviation of Gaussian function. Since this analytical potential model was verified in the previous papers, we used this model to analyze the subthreshold current. As a result, we know the subthreshold current was influenced on parameters of Gaussian function and channel doping concentration for DGMOSFET.

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Gate Oxide Dependent Subthreshold Current of Double Gate MOSFET (이중게이트 MOSFET의 문턱전압이하 전류에 대한 게이트 산화막 의존성)

  • Jung, Hakkee
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.18 no.2
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    • pp.425-430
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    • 2014
  • This paper analyzed the change of subthreshold current for gate oxide thickness of double gate(DG) MOSFET. Poisson's equation had been used to analyze the potential distribution in channel, and Gaussian function had been used as carrier distribution. The potential distribution was obtained as the analytical function of channel dimension, using the boundary condition. The subthreshold current had been analyzed for gate oxide thickness, and projected range and standard projected deviation of Gaussian function. Since this analytical potential model was verified in the previous papers, we used this model to analyze the subthreshold current. Resultly, analytical model showed that subthreshold current was influenced by parameters of Gaussian function and gate oxide thickness of DGMOSFET.

Analysis of Channel Doping Profile Dependent Threshold Voltage Characteristics for Double Gate MOSFET (이중게이트 MOSFET의 채널도핑분포의 형태에 따른 문턱전압특성분석)

  • Jung, Hak-Kee;Han, Ji-Hyung;Lee, Jae-Hyung;Jeong, Dong-Soo;Lee, Jong-In;Kwon, Oh-Shin
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2011.05a
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    • pp.664-667
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    • 2011
  • In this paper, threshold voltage characteristics have been analyzed as one of short channel effects occurred in double gate(DG)MOSFET to be next-generation devices. The Gaussian function to be nearly experimental distribution has been used as carrier distribution to solve Poisson's equation, and threshold voltage has been investigated according to projected range and standard projected deviation, variables of Gaussian function. The analytical potential distribution model has been derived from Poisson's equation, and threshold voltage has been obtained from this model. Since threshold voltage has been defined as gate voltage when surface potential is twice of Fermi potential, threshold voltage has been derived from analytical model of surface potential. Those results of this potential model are compared with those of numerical simulation to verify this model. As a result, since potential model presented in this paper is good agreement with numerical model, the threshold voltage characteristics have been considered according to the doping profile of DGMOSFET.

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