Kim, Myeong-Jun;Kim, Yeong-Seok;Kim, Dong-Bin;Mun, Ji-Hun;Gang, Sang-U;Kim, Tae-Seong
Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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2014.02a
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pp.279.2-279.2
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2014
반도체 선폭이 20 nm급까지 감소함에 따라 기존에 수율에 문제를 끼치던 공정 외부 유입 입자뿐만 아니라, 공정 도중에 발생하는 수~수십 나노의 작은 입자도 수율에 악영향을 끼치게 되었다. 이에 따라 저압, 극청정 조건에서 진행되는 공정 중 발생하는 입자를 실시간으로 모니터링 할 수 있는 장비에 대한 수요가 발생하고 있다. Particle beam mass spectrometer (PBMS)는 이러한 요구사항을 만족할 수 있는 장비로 100 mtorr의 공정 조건에서 5 nm 이상의 입자의 직경별 수농도를 측정할 수 있는 장비이다. PBMS로 입자의 수농도를 측정하기 위해서는 PBMS 전단에서 입자를 중앙으로 집속할 필요가 있다. 공기역학렌즈는 PBMS 전단에서 입자를 집속시키기 위해 일반적으로 널리 사용되고 있는 장비로 여러 개의 오리피스로 이루어져 있다. 공기역학렌즈를 지나는 수송 유체와 입자는 이러한 연속 오리피스를 거치면서 팽창과 수축을 반복하며, 관성력의 차이로 인해 입자가 중앙으로 집속된다. 그러나 기존 공기역학렌즈는 고정된 직경의 오리피스를 사용하기 때문에 설계된 공정조건 이외에는 입자의 집속효율이 감소한다는 단점을 지닌다. 따라서 공정조건이 바뀔 경우 공기역학렌즈를 교체해야 되며, 진공이라는 환경하에서 이러한 교체는 많은 시간과 노력을 요구로 한다. 본 연구에서는 이러한 공기역학렌즈의 문제점을 해결하기 위해 다양한 공정조건에서 교체 없이 사용할 수 있는 새로운 형태의 공기역학렌즈인 조기래형 공기역학렌즈를 제안하였다. 각각의 오리피스가 중공의 직경을 변경할 수 있는 구조인 조리개의 형태로 설계되어 있어, 공정조건에 따라 중공의 직경을 변경함으로써 입자의 집속을 결정하는 요소인 Stokes number를 조절 할 수 있다. 이러한 조리개형 공기 역학 렌즈의 성능을 평가하기 위해 수치해석적인 방법을 이용하였다. 공기 역학 렌즈 전단의 압력을 0.1~10 torr까지 변화시켜가며 다양한 공정조건에서 오리피스의 직경만을 변경하여 입자 집속 가능 여부를 판단하였으며, 조리개 형태의 구조상 발생할 수 있는 leak로 인한 입자 집속 효율의 변화도 평가하였다.
The streaming potential generated by the electrokinetic flow within electric double layer of charged microchannel is applied to determine the zeta potential of hollow-fiber membrane pore by using the general Helmholtz-Smoluchowski equation. The streaming potential is know to provide a useful real-time information on the surface property and the interaction between pore and particles in actual situations and physicochemical conditions. The influence of physicochemical parameters upon the filtration with hollow-fibers has been examined with an in-situ and simultaneously monitoring the streaming potential as well as permeate flux. In particular, the present study examined an experimental method to identify the effect of cake layer which can vary according to the axial position of a hollow-fiber and the progress of membrane fouling by measuring the position-dependent streaming potential. As the latex concentration increases, the permeate flux decreased but the streaming potential increased. The growth of cake layer has been mire developed with increasing latex concentration, however, the effect of surface charges of latexes deposited on the membrane surface leads to increase the streaming potential. With increasing ionic concentration of KCI, both the permeate flux and the streaming potential decrease. The increase of ionic concentration provides a compact cake layer due to the shrinkage of Debye length and the decreased streaming potential results from the weakened ionic flows owing to a thin diffusive double layer.
Proceedings of the Korean Society of Postharvest Science and Technology of Agricultural Products Conference
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2003.10a
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pp.176.1-176
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2003
제주지역 양조산업의 산업화 기술 개발의 일환으로 제주지역의 대표적인 전통 좁쌀 약주 제품에 대하여 유통 과정 중에 발생하는 침전 형성을 방지하는 기술을 개발하기 위하여 여과 공정 개선에 관한 연구를 실시하고 개선 방안을 제시하였다. 각종 공극 크기의 유리 막 여과지와 중공사막 카트리지 여과 연구 결과, 이 좁쌀 약주 제품에서 대부분이 침전 형성 가능한 입자들은 1.2$\mu\textrm{m}$여과 매질 공극 크기에 의한 여과에 의하여 제거 되여 보통의 소비에 문제가 되는 침전은 잘 않되는 것으로 조사되었다. 현재 제품 제조 현장에서 사용되고 있는 l$\mu\textrm{m}$ 공극 크기 원통형 정밀 여과기인 경우 이론적으로는 합당하나 여과 매질에 대한 산업 인 공극 크기에 대한 오차 한계인 $\pm$20-30% 때문에 일부제품에서 침전 발생하는 것으로 분석되었다. 또한 4$^{\circ}C$와 실온을 48시간씩 반복하면서 3개월간 저장 중 유리 막 여과지인 경우는 0.7$\mu\textrm{m}$ 공극크기의 여과에서도 세밀한 관찰에 의하여 침전형성이 관찰되었으나 중공사막인 경우에는 0.45$\mu\textrm{m}$에서도 전연 침전형성이 관찰되지 않았다. 따라서 완벽한 침전 형성 방지를 위해서는 최종 여과공정에 중공사막 여과 시스템 도입이 효과적이며, 설계 기준은 0.45$\mu\textrm{m}$ 공극과 내경 1mm정도의 중공사막을 유효 여과 면적 1$m^2$정도를 가지도록 하는 중공사막 여과 시스템인 경우 여과 능력은 약400ι/hr로 계산되었다.
In order to address many issues associated with large volume changes of silicon, which has very low electrical conductivity but offers about 10 times higher theoretical capacity than graphite (Gr), a silicon nanoparticles/hollow carbon (SiNP/HC) composite having bimodal-mesopores was prepared using silica nanoparticles as a template. A control SiNP/C composite without a hollow structure was also prepared for comparison. The physico-chemical and electrochemical properties of SiNP/HC were analyzed by X-ray diffractometry, X-ray photoelectron spectroscopy, nitrogen adsorption/desorption measurements for surface area and pore size distribution, scanning electron microscopy, transmission electron microscopy, galvanostatic cycling, and cyclic voltammetry tests to compare them with those of the SiNP/C composite. The SiNP/HC composite showed significantly better cycle life and efficiency than the SiNP/C, with minimal increase in electrode thickness after long cycles. A hybrid composite, SiNP/HC@Gr, prepared by physical mixing of the SiNP/HC and Gr at a 50:50 weight ratio, exhibited even better cycle life and efficiency than the SiNP/HC at low capacity. Thus, silicon/carbon composites designed to have hollow spaces capable of accommodating volume expansion were found to be highly effective for long cycle life of silicon-based composites. However, further study is required to improve the low initial coulombic efficiency of SiNP/HC and SiNP/HC@Gr, which is possibly because of their high surface area causing excessive electrolyte decomposition for the formation of solid-electrolyte-interface layers.
Kim, In-Chul;Jeong, Bo-Reum;Lee, Dong-Wook;Park, Joo-Young;Kwon, Ja-Young;Lee, Kew-Ho
Membrane Journal
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v.19
no.1
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pp.47-53
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2009
The aim of this paper is to prepare metal/ceramic composite ultrafiltration membranes by coating inorganic particles on a metallic hollow fiber filter. The diameter and the pore size of the filter was 2.0 mm and $2{\sim}8{\mu}m$. The metal/ceramic composite ultrafiltration membranes were obtained by a coating process of silica and titania sols on top of the metallic filter. For this purpose the method of fast freeze drying and dip-coating were used. It was found that the pore size of the membrane was about 50 nm from SEM and PMI characterization. The pore size was controlled by changing the size of the particles, sintering period and temperature.
In this study, using PBAST (poly(butylene adipate-co-succinate-co-terephthalate)) which was eco-friendly biodegradable aliphatic polyester, PBAST/PVA (poly(vinyl alcohol)) double-layered hollow microspheres were prepared with the water/oil/water multiple emulsion ($W_1/O/W_2$) method. The double-layered hollow microspheres were manufactured with the yield of 30.92% when the concentration of polymer PBAST in organic phase was 5 wt%, the concentration of PVA in inner aqueous phase was 5 wt%, the volume ratio of $W_1/O$ emulsion to outer aqueous phase was 1:4.5, and when co-surfactants that had large gap in HLB (hydrophile-lipophile balance) value were used. The bulk density of prepared hollow microsphere was 0.180 g/ml and particle size was $1.5{\sim}3\;{\mu}m$.
Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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v.28
no.4
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pp.79-83
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2021
In this study, hollow silica microspheres (HSM) of various sizes formed according to the concentration of surfactants using water glass as a precursor, which is advantageous for commercialization due to its lower unit cost compared to conventional silicon alkoxide (tetraethyl orthosilicate, TEOS) was synthesized. The physical properties of the silica hollow microspheres according to the concentration of surfactant were analyzed using Fourier transform infrared, contact angle measurement, Brunauer-Emmett-Teller and Barrett-Joyner-Halenda analyzers and field emission scanning electron microscopy. When porous water glass-based hollow silica spheres were prepared by adding a surfactant at an appropriate concentration, it was confirmed that excellent hollow silica spheres were formed with a specific surface area of 169 m2/g, an average particle size of 25.3 ㎛, and a standard deviation of 6.25.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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