• Title/Summary/Keyword: 충돌현상

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대향타겟식 스퍼터법으로 제작된 ZnO/Glass 박막의 결정학적 특성에 관한 연구

  • 금민종;성하윤;공석현;손인환;김경환
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2000.02a
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    • pp.34-34
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    • 2000
  • ZnO 박막은 대칭 육방정계(hexagonal) wurtzite-type crystal로써 결정구조에서의 이방성, 비화학양론 결합구조와 다양한 전기적, 광학적 그리고 타성파적 성질 때문에 현재 여러 응용분양에서 각광을 받고 있는 재료 중의 하나이다. 이러한 특성을 갖는 ZnO 박막은 결정학적으로 기판에 수직인 c-축 우선방위현상(preferred orientation)을 나타내며 압전 특성을 이용하여 응용을 할 경우 이 c-축 우선방위현상에 따라 압전 특성에 큰 차이가 있으며 ZnO 박막의 형성 조건에 의해 c-축 우성배향성은 큰 차이가 있다. 특히 스퍼터법을 이용하여 ZnO 박막을 형성하는 경우에는 투입전력, 기판온도, 분위기 가스압력, 타겟간 거리등의 증착조건에 의해 결정학적 및 전기적 특성이 크게 영향을 받게 된다. 따라서 결정학적으로 양호하며 고품위의 특성을 갖는 ZnO 박막을 제작하기 위해서는 최적의 증착조건을 확립하여 ZnO 박막을 제작할 필요가 있다. 본 연구에서 사용된 대향 타겟식 스퍼터장치는 두 개의 타겟이 서로 마주보게 배치되어 있고 양 타겟에 수직으로 분포하고 있는 자계가 ${\gamma}$-전자를 구속하게 되어 고밀도의 플라즈마를 형성할 수가 있다. 따라서 10-4Torr에서도 안정한 방전을 유지할 수가 있으며 기판의 위치가 플라즈마로부터 이격되어 (plasma-free)있는 위치에 있기 때문에 플라즈마내의 높은 에너지를 갖는 입자들의 기판충돌을 최대한 억제하여 고품위의ZnO 박막을 제작할 수가 있다. 이러한 특징을 갖는 대향타겟식스퍼터장치를 이용하여 본 연구에서는 비정질 slide glass를 기판으로 하여 ZnO 박막을 증착하였으며 XRD(X-ray Diffractometer)를 이용하여 증착된 ZnO 박막의 결정학적 특성을 측정하였다. ZnO 박막은 산소 가스압력과 기판온도, 인가 전류를 변화시켜가며 증착하였으며 이에 따른 박막의 결정성 변화를 알아보았다. 기판온도를 실온에서 점차 증가시켜나가면 $\Delta$$\theta$50은 급격히 감소하며 30$0^{\circ}C$에서는 결정성이 우수한 막을 얻을 수 있었다. 또한 산소 가스 압력이 0.5~1mTorr에서 $\Delta$$\theta$50은 양호한 값을 나타내었지만 그 이상에서는 c-축 배향성이 나빠짐을 확인하였다. 따라서 대향타겟식스퍼터 장치를 이용하여 ZnO 박막을 증착시 가스압력 0.5~1mTorr, 기판온도 20$0^{\circ}C$이상의 막 제작조건에서 결정성이 우수하게 나타나는 것을 확인할 수 있었다.

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고전압 펄스 시스템 '천둥'을 이용한 N2, SF6 및 혼합기체에서의 전기 방전 현상 연구

  • Byeon, Yong-Seong;Song, Gi-Baek;Hong, Yeong-Jun;Han, Yong-Gyu;Eom, Hwan-Seop;Choe, Eun-Ha
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2010.08a
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    • pp.102-102
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    • 2010
  • 수 Tera Watt급의 가속기 및 펄스파워 시스템은 다수의 스위치를 사용하고 있으며, 이와 같은 가속기 및 시스템의 성능은 기체방전 스위치의 성능에 직접적으로 관련되어 있다. 일반적으로 이와 같은 기체방전, 액체방전 고출력 스위치는 다목적으로 많은 연구와 개발에 응용되고 있다. 예를 들어 천둥 펄스전자빔 발생장치는 12개의 Marx gap 및 3개의 100 kV 펄스충전 전기트리거 gap을 가지고 있다. 기체 방전 또는 액체 방전 펄스 충전 갭 스위치의 음극에 펄스 고전압이 인가되면 이로 인하여 음극에서 전자빔이 발생한다. 내부에는 전자빔이 양극과 충돌하는 순간 양극표면에 플라스마가 형성된다. 이와 같은 플라스마 sheath는 축 방향 이극관 안에서 양극충전 에서 음극으로 팽창하면서 전파하며, 또한 거의 동시에 음극표면에도 플라스마가 형성되어 음극에서 양극으로도 팽창하여 전파하게 된다. 이와 같은 펄스충전 고출력 갭 스위치 안에서 발생되는 방전 플라스마의 특성에 관한 갭 breakdown 과정에 대한 특성연구를 한다. 고출력스위치의 특성 조건으로는 방전전압, 방전시간, jitter 등이 있다. 본 연구에서는 최대전압 600 KV, 최대전류 88 KA, 펄스 폭 60 ns의 특성을 가지는 고전압펄스 시스템 '천둥'을 이용하여 방전 챔버에 고전압 펄스를 인가하고 N2와 SF6 혼합기체 종류와 압력에 따른 방전 현상을 연구하였다. 전극은 구리텅스텐 합금재질의 표준전극을 사용하였고, 전극 간격은 20 mm로 고정하였다. 방전 챔버 압력을 100 torr에서 4 기압까지 변화시켜가며 실험을 진행하였고, N2에 대한 SF6의 혼합비율을 0%~100%까지 변화시키며 실험을 진행하였다. 방전 챔버에는 C-dot probe와 B-dot probe를 설치하여 전압과 전류를 측정하였고, C-dot probe 와 B-dot probe는 각각 Northstar사의 10000:1 고전압 probe와 rogowiski coil을 이용하여 시준 하였다. 실험결과 방전전압은 압력이 증가함에 따라 증가하다가 2 기압 이상에서는 완만히 증가하는 경향을 보였고, SF6 혼합비율은 0~10%까지 급격히 증가하고, 그 이상의 혼합비율에서는 완만히 증가하였다. 방전개시시간은 혼합기체 압력에 따라 증가하며 1기압 이상에서는 급격히 증가 하였다. SF6 혼합비율에 따라서는 1 기압 조건까지는 큰 차이가 없었으나 2 기압부터는 급격히 증가하였다. 안정성을 나타내는 jitter는 SF6 100%일 때 가장 컸으나 혼합기체의 변화에 따른 큰 차이는 없었다.

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Russia-Ukraine War and a Change in the International Order (러시아-우크라이나 전쟁과 국제질서의 변화)

  • Jang, Seho
    • Analyses & Alternatives
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    • v.6 no.2
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    • pp.5-36
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    • 2022
  • The Russia-Ukraine War was a "three-layer compounded war" between the US and Russia, Russia and Ukraine, and Ukrainian government forces and rebels. First, the war is a phenomenon that occurred when the western sphere of influence seeking to maintain and strengthen the liberal international order and the Sino-Russian sphere of influence seeking a new alternative order collided in Ukraine, a geopolitical fault zone. Second, this war is the result of a typical 'security dilemma' phenomenon caused by the 'chain reaction' game of NATO's continuous expansion and Russia's response. Third, the Russia-Ukraine war was caused by the Russian military projection to prevent the military restoration of Donbas region by Ukraine. Until now, the Western world, led by the US, showed unexpected solidarity after the war despite subtle differences in positions. However, the non-Western world, including China, is not participating in the condemnation and sanctions against Russia. This war will be an important turning point in the existence and change of the current international order that has been formed and is operating since the end of the Cold War. The direction of maintenance/restoration, revision/change, and end/transformation of the current international order is highly likely to be determined depending on the development pattern and method of ending the war.

c-BN 박막의 박리현상에 미치는 공정인자의 영향

  • 이성훈;변응선;이건환;이구현;이응직;이상로
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 1999.07a
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    • pp.148-148
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    • 1999
  • 다이아몬드에 버금가는 높은 경도뿐만 아니라 높은 화학적 안정성 및 열전도성 등 우수한 물리화학적 특성을 가진 입방정 질화붕소(cubic Boron Nitride)는 마찰.마모, 전자, 광학 등의 여러 분야에서의 산업적 응용이 크게 기대되는 자료이다. 특히 탄화물형성원소에 대해 안정하여 철계금속의 가공을 위한 공구재료로의 응용 또한 기대되는 재료이다. 특히 탄화물형성원소에 대해 안정하여 철계금속의 가공을 위한 공구재료로의 응용 또한 크게 기대된다. 이 때문에 각종의 PVD, CVD 공정을 이용하여 c-BN 박막의 합성에 대한 연구가 광범위하게 진행되어 많은 성공사례들이 보고되고 있다. 그러나 이러한 c-BN 박막의 유용성에도 불구하고 아직 실제적인 응용이 이루어지지 못한 것은 증착직후 급격한 박리현상을 보이는 c-BN 박막의 밀착력문제때문이다. 본 연구에서는 평행자기장을 부가한 ME-ARE(Magnetically Enhanced Activated Reactive Evaporation)법을 이용하여 c-BN 박막을 합성하고, 합성된 c-BN 박막의 밀착력에 미치는 공정인자의 영향을 규명하여, 급격한 박리현상을 보이는 c-BN 박막의 밀착력 향상을 위한 최적 공정을 도출하고자 하였다. BN 박막 합성은 전자총에 의해 증발된 보론과 (질소+아르곤) 플라즈마의 활성화반응증착(activated reactive evaporation)에 의해 이루어졌다. 기존의 ARE장치와 달리 열음극(hot cathode)과 양극(anode)사이에 평행자기장을 부여하여 플라즈마를 증대시켜 반응효율을 높혔다. 합성실험용 모재로는 p-type으로 도핑된 (100) Si웨이퍼를 30$\times$40 mm크기로 절단 후, 100%로 희석된 완충불산용액에 10분간 침적하여 표면의 산화층을 제거한후 사용하였다. c-BN 박막을 얻기 위한 주요공정변수는 기판바이어스 전압, discharge 전류, Ar/N가스유량비이었다. 증착공정 인자들을 변화시켜 다양한 조건에서 c-BN 박막의 합성하여 밀착력 변화를 조사하였다. 합성된 박막의 결정성 분석을 FTIR을 이용하였으며, Bn 박막의 상 및 미세구조관찰을 위해 투과전자현미경(TEM;Philips EM400T) 분석을 병행하였고, 박막의 기계적 물성 평가를 위해 미소경도를 측정하였다. 증착된 c-BN 박막은 3~10 GPa의 큰 잔류응력으로 인해 증착직후 급격한 박리현상을 보였다. 이의 개선을 위해 증착중 기판바이어스 제어 및 후열처리를 통해 밀착력을 수~수백배 향상시킬 수 있었다. c-BN 박막의 합성을 위해서는 증착중인 박막표면으로 큰 에너지를 갖는 이온의 충돌이 필요하기 때문에 기판 바이어스가 요구되는데, c-BN의 합성단계를 핵생성 단계와 성장 단계로 구분하여 인가한 기판바이어스를 달리하였다. 이 결과 그림 1에서 나타낸 것처럼 c-BN 박막의 핵생성에 필요한 기판바이어스의 50% 정도만을 인가하였을 때 잔류응력은 크게 경감되었으며, 밀착력이 크게 향상되었다.

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Wall-Droplet Interaction Modeling and Comparative Study on Deformation Models for the Improvement of Icing Analysis Under SLD Conditions (SLD 조건에서 착빙 해석 정확도 개선을 위한 Wall-Droplet Interaction 수치 모델링 및 Deformation 모델 비교 연구)

  • Bae, Jinkyu;Yee, Kwanjung
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.48 no.4
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    • pp.255-267
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    • 2020
  • Under SLD conditions, due to the large size of droplets, physical phenomena such as wall-droplet interaction and deformation have a significant effect on the icing process. Accordingly, many studies have been conducted in order to computationally simulate SLD effects. As one of the efforts, post-processing method have been proposed to describe wall-droplet interaction effect, which modified collection efficiency using Wright model. However, since the model doesn't properly consider the wall condition, it still overestimated collection efficiency and impingement limit. To solve this problem, impingement areas were divided into 3 different regions, and the post-processing method was introduced with the new wall-droplet interaction model developed based on Bai and Gosman rebound model. In order to consider the effect of deformation, the most suitable model was selected by comparing the deformation models used in the various icing codes. As a result, the modified post-processing method showed improved accuracy in predicting the impingement limits and collection efficiency by further estimating mass flux loss due to rebound, and it was observed that the result was the closest to the experimental data when the deformation effect was included by using Wiegand model.

Simulation Control of Simplified Fluid-Surface Model for Real-time Interaction (실시간 상호작용을 위한 간략화된 유체 표면 모델의 시뮬레이션 제어)

  • Do, Joo-Young;Kim, Eun-Ju;Ryu, Kwan-Woo
    • 한국HCI학회:학술대회논문집
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    • 2006.02a
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    • pp.1120-1125
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    • 2006
  • 자연 현상에서 나타나는 물이나 바다와 같은 유체를 3 차원으로 시뮬레이션하는데 있어서 가장 중요한 요소는 실시간에 사실적으로 실행 가능하도록하는 것이다. 유체 모델은 특정 상황에 따른 다양한 방정식과 많은 파라미터값에 의해 제어되기 때문에 시뮬레이션하는데 많은 어려움이 따른다. 또한 복잡한 물리 수식을 기반으로 하기 때문에 유체 모델을 시뮬레이션하기 위해서는 많은 수행 시간이 소요된다. 본 논문에서는 실시간 유체와 강체(rigid body) 사이의 상호작용을 표현하기 위해 간략화된 유체 표면 모델(Fluid-Surface Model)을 제안하고, 개선된 계산과정을 통해 보다 빠르게 시뮬레이션하도록 한다. 또한 본 논문에서는 유체의 표면과 강체의 상호작용을 표현하는데 있어서 유체의 항력에 의해서 강체와 충돌시 발생하는 유체 표면의 움직임을 강체 모델의 제어를 통해 나타낸다. 본 논문에서 제안하는 자연스러운 유체 표면 모델은 유체역학적 방법을 사용하여 실시간에 사실적으로 표현된다. 그리고 이러한 유체 표면 모델을 PC 환경에서 사용자와 상호작용 가능하도록 재현하여, 게임이나 애니메이션에서의 유체 모델들에도 적용할 수 있다.

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A Performance Comparison of Flooding Schemes in Wireless Sensor Networks (무선센서네트워크에서 플러딩 기법의 성능평가)

  • Kim, Kwan-Woong;Cho, Juphil
    • The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
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    • v.16 no.6
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    • pp.153-158
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    • 2016
  • Broadcasting in multi-hop wireless sensor networks is a basic operation that supports many applications such as route search, setting up addresses and sending messages from the sink to sensor nodes. The broadcasting using flooding causes problems that can be mentioned as a broadcasting storm such as redundancy, contention and collision. A variety of broadcasting schemes using wireless sensor networks have been proposed to achieve superior performance rather than simple flooding scheme. Broadcasting algorithms in wireless sensor networks can be classified into six subcategories: flooding scheme, probabilistic scheme, counter-based scheme, distance-based scheme, location-based schemes, and neighbor knowledge-based scheme. This study analyzes a simple flooding scheme, probabilistic scheme, counter-based scheme, distance-based scheme, and neighbor knowledge-based scheme, and compares the performance and efficiency of each scheme through network simulation.

Experiments on Frequence Interference among ISM Band Wireless Communication Systems in a Container Terminal (컨테이너 터미널 내 ISM 대역 무선통신 시스템 간의 주파수 간섭에 대한 실험)

  • Choo, Young-Yeol;Jung, Da-Un
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2010.04a
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    • pp.299-300
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    • 2010
  • This paper presents experimental results on frequency interference phenomena between WiFi and ZogBee communication systems which are used for wireless communication in a port. When communication systems use a frequency band in a region, it hurts communication reliability. Hence, understanding and analysis on frequency interference phenomena through experiments. With various experiments between WiFi and ZigBee, we find out that 26th channel of ZigBee collides with WiFi communication channels, which is unknown result yet.

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Precision Force Control of Bare-chip Mounting System using Displacement and Force Sensors (거리센서 및 힘센서를 이용한 정밀 베어칩 장착시스템의 힘 제어)

  • Shim Jae-Hong;Cho Young- Im
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2005.11a
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    • pp.515-518
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    • 2005
  • 플립칩과 같은 정밀한 전자부품을 일반적인 표면실장방법에 의해 고속으로 장착 시킬 경우에는 칩의 표면이 PCB 실장면에 닿는 순간 접촉력(Contact Force)이 크게 발생한다. 과도한 접촉력에 의해 솔더 볼의 표면에 크랙이 가거나 솔더 볼이 변형되어 좁은 피치 내에서 인접해 있는 솔더 볼이 서로 붙는다든지, 또한 리드가 손상된다든지 하는 등과 같은 현상이 발생하여 표면 실장 불량의 원인이 될 가능성이 높아진다. 또한, 유연한 재질로 구성된 PCB 실장면에 과도한 힘을 가할 시에는 실장면의 국부적인 탄성변형이 발생하여 칩의 장착위치가 변경되어 정확한 위치에의 장착이 어렵게 된다. 따라서 CSP 나 플립 칩과 같은 고정도 칩을 고속으로 정확한 위치에 실장하기 위해서는 칩을 장착할 때 플립칩과 실장면의 자세를 평형상태로 제어할 필요가 있으며, 특히 발생하는 충격을 감소시키기 위한 충격 제어와 충돌 후 일정한 접촉력 유지를 할 수 있는 힘 제어가 필수적임을 알 수 있다. 따라서 본 논문에서는 상기와 같은 자세제어 및 힘제어를 요구하는 플립 칩 장착을 위한 엑츄에이터와 거리/힘 센서 시스템을 개발하였다. 제안된 시스템의 효율성을 입증하기 위해 다양한 환경에서 성능시험을 수행하였으며, 그 결과 제안된 시스템의 만족할 만한 실험결과를 보여주었다.

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A Client Cache Consistency Method using Information of Transaction Operations (트랜잭션의 연산정보를 이용한 클라이언트 캐시 일관성 유지 기법)

  • Yu, Je-Hyeok;Jo, Seong-Ho;Jeong, Il-Yeong;Hwang, Jong-Seon
    • Journal of KIISE:Databases
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    • v.27 no.4
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    • pp.671-681
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    • 2000
  • 클라이언트-서버(Client-Server) 데이터베이스 환경에서 병목현상의 해결책으로 클라이언트캐시(Client cache)를 사용할 수 있다. 여러 클라이언트들이 같은 데이터베이스의 일부를 캐시한 복사본을 사용할 때, 다른 클라이언트들과 서버간에 일관성 유지를 보장해주어야 한다. 캐시의 일관성을 유지하기 위한 여러 가지 알고리즘들이 제안되어왔다. 그 중에서 O2PL(Optimistic Two Phase Locking) 기법은 동시성을 증가시킬 수 있는 주요 장점이 있다. 그러나 O2PL 알고리즘은 트랜잭션이 완료(commit) 연산을 요구하는 시점에서 접근한 캐시데이터의 일관성을 위한 작업이 시작되므로 최종적인 완료까지는 지연이 발생하게된다. 이때 다른 클라이언트에서 잠금 충돌(lock conflict)에 의해 전역 교착상태(global deadlock)가 발생한다면 블락(block)되어 지연되는 시간은 더욱 증가하게된다. 본 논문에서는 향상된 O2PL 기법으로 PN(Preemption by Notification)-O2PL 기법을 제안한다. 이 접근에서는 O2PL의 특성으로 얻을 수 있는 연산정보를 관련된 다른 트랜잭션에게 통지(notification)로 사용하고 제시한 조건에 해당할 경우 상대 자원을 바로 사용할 수 있게 한다. 이 조건은 대부분의 전역 교착 상태에 해당하는 두 트랜잭션간의 교착상태를 조기에 신속히 감지할 수 있게 하여 트랜잭션 완료의 지연을 감소시키게 한다. PN-O2PL 알고리즘이 기존의 O2PL기법보다 빠른 응답시간을 얻을 수 있음을 모의 실험을 통하여 보인다.

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