• 제목/요약/키워드: Ar:$H_2$ gas

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Effect of Gas Ratio of Acetylene to Hydrogen on the Synthesis of Thin Multiwalled CNTs by Thermal CVD

  • Jeon, Hong-Jun;Kim, Young-Rae;Lee, Nae-Sung
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.67-67
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    • 2007
  • This study investigated the effect of $H_2$ upon the growth of CNTs by changing the ratios of $H_2$ to Ar during the growth using $C_2H_2$. With higher contents of $H_2$ in Ar, CNTs became longer and thinner, resulting in their higher aspect ratios.

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자기제한적 표면반응에 의한 ZnO 박막성장 및 기판온도에 따른 박막특성 (Self-Limiting Growth of ZnO Thin Films and Substrate-Temperature Effects on Film Properties)

  • 이두형;권새롬;이석관;노승정
    • 한국진공학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.296-301
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    • 2009
  • ZnO에 대한 박막증착 연구를 위하여 유도결합 플라즈마 원자층박막증착(inductively coupled plasma assisted atomic layer deposition: ICP-ALD) 장치를 제작하고, 장치에 대한 기본 공정조건을 설정하기 위하여 플라즈마를 유도하지 않은 상태에서 p-type Si(100) 기판 위에 ZnO 박막을 증착하는 다양한 실험을 수행하였다. Zn 전구체(precursor)로는 Diethyl zinc [$Zn(C_2H_5)_2$, DEZn]를, 반응가스(reaction gas)로는 $H_2O$를, 캐리어(carrier) 및 퍼지가스(purge gas)로는 Ar을 사용하였다. 기판온도 $150^{\circ}C$에서 DEZn, $H_2O$, Ar의 공급시간을 변화시켜가면서 자기제한적 표면반응(self-limiting surface reaction)에 의한 박막성장조건을 성공적으로 유도하였다. 기판온도를 변화시켜가면서($90{\sim}210^{\circ}C$) 증착실험을 반복하여, 본 장치에 대한 ALD 공정온도(thermal ALD process window)를 확립하고 성장된 ZnO박막에 대한 증착특성, 결정성, 불순물 및 내부조성비등을 조사하였다. ALD 공정온도는 기판온도 $110{\sim}190^{\circ}C$로써 이 구간에서의 박막 평균증착률은 0.29 nm/cycle로 일정하게 나타났다. 기판온도가 높아질수록 결정성이 향상되어 ZnO(002) 피크가 우세하였다. 모든 ALD 공정온도에서 Zn와 O로만 구성된 고순도의 ZnO 박막을 실현하였는데, 온도가 높아질수록 Zn와 O의 비가 1에 근접하며 안정된 hexagonal wurtzite ZnO 구조의 박막이 성장되었다.

주유동 기체의 물리적 특성이 환형 분사 초음속 이젝터의 성능에 미치는 영향 (The effects of primary gas physical properties on the performance of annular injection type supersonic ejector)

  • 진정근;김세훈;박근홍;권세진
    • 한국항공우주학회지
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    • 제33권12호
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    • pp.68-75
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    • 2005
  • 주유동 기체의 물리적 특성이 초음속 이젝터 성능에 미치는 영향에 관한 연구를 수행하였다. 기체의 분자량과 정압 비열 변화에 따른 성능 변화에 관한 연구는 축대칭 환형 분사 초음속 이젝터를 사용하였다. 주유동 기체로는 공기, $CO_{2}$, Ar, $C_{3}H_{8}$, $CCl_{2}F_{2}$를 사용하였다. 주유동 기체의 분자량과 정압 비열이 증가함에 따라 일정 주유동 압력에 대한 부유동 압력은 증가하였고 이러한 경향은 몰비열이나 비열비의 형태로 통합되어 확인되었다.

Si-wafer의 플럭스 리스 플라즈마 무연 솔더링 -플라즈마 클리닝의 영향- (Fluxless Plasma Soldering of Pb-free Solders on Si-wafer -Effect of Plasma Cleaning -)

  • 문준권;김정모;정재필
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제11권1호
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    • pp.77-85
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    • 2004
  • 플라즈마 리플로우 솔더링에서 솔더볼의 접합성을 향상시키기 위해 UBM(Under Bump Metallization)을 Ar-10vol%$H_2$플라즈마로 클리닝하는 방법을 연구하였다. UBM층은 Si 웨이퍼 위에 Au(두께; 20 nm)/ Cu(4 $\mu\textrm{m}$)/ Ni(4 $\mu\textrm{m}$)/ Al(0.4 $\mu\textrm{m}$)을 웨이퍼 측으로 차례대로 증착하였다. 무연 솔더로는Sn-3.5wt%Ag, Sn-3.5wt%Ag-0.7wt%Cu를 사용하였고 Sn-37wt%Pb를 비교 솔더로 사용하였다. 지름이500 $\mu\textrm{m}$인 솔더 볼을 플라즈마 클리닝 처리를 한 UBM과 처리하지 않은 UBM위에 놓고, Ar-10%$H_2$플라즈마 분위기에서 플럭스 리스 솔더링하였다. 이 결과는 플럭스를 사용하여 대기 중에서 열풍 리플로우한 결과와 비교하였다. 실험 결과, 플라즈마 클리닝 후 플라즈마 리플로우한 솔더의 퍼짐율이 클리닝 하지 않은 플라즈마 솔더링보다 20-40%정도 더 높았다. 플라즈마 클리닝 후 플라즈마 리플로우한 솔더 볼의 전단 강도는 약58-65MPa로, 플라즈마 클리닝 하지 않은 플라즈마 리플로우보다 60-80%정도 높았으며, 플럭스를 사용한 열풍 리플로우보다는 15-35%정도 높았다. 따라서 Ar-10%$H_2$가스를 사용하여 UBM에 플라즈마 클리닝하는 공정은 플라즈마 리플로우 솔더 볼의 접합강도를 향상시키는데 상당한 효과가 있는 것으로 확인되었다.

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Cycle-CVD법으로 증착된 TiN 박막의 ALD 증착기구와 특성에 관한 연구 (A Study on the Atomic-Layer Deposition Mechanism and Characteristics of TiN Films Deposited by Cycle-CVD)

  • 민재식;손영웅;강원구;강상원
    • 한국재료학회지
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    • 제8권5호
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    • pp.377-382
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    • 1998
  • Ti[N ($C_{2}$$H_{5}$ $CH_{3}$)$_{2}$]$_{4}$ [tetrakis(ethylmethylammino)titanium.TEMAT]와 $NH_{3}$를 반응가스로 하여 각각 펄스(pulse) 형태로 시분할 주입되는 새로운 박막 증착방법(이하 Cycle-CVD라 함)을 이용하여 TiN박막이 $SiO_2$.기판위에 증착되었다.Cycle-CVD에서 반을로 내로 주입되는 반응가스와 Ar가스는 TEAM 펄스, Ar 펄스,$NH_{3}$펄스, Ar 펄스의 순서로 시분할주입되었고, 이렇게 차례대로 주입되는 4개의 펄스를 하나의 cycle로 규정하고, Cycle-CVD는 이러한 cycle이 연속하여 반복적으로 주입되도록 설계되었다. 기판온도가 $170^{\circ}C$-$210^{\circ}C$에서는 atomic layer deposition(ALD)특성을 보였고, $200^{\circ}C$에서 충분한 반응가스의 펄스시간 후에 cycle당 증착된 박막의 두께가 0.6nm/cycle로 포화되는 양상을 보여주었는데, 이는 cycle당 증착된 TiN 박막의 두께가 1.6 monolayer(ML)/cycle에 해당된다. 이와 같이 반등가스의 흡착을 이용ㅇ하여 TiN이 제한된 표면반응만에 의하여 ALD 기구에 의해 증착이 이루어지므로 TiN 박막의 두께는 단지 cycle 횟수만으로 정확하게 제어할 수 있었고, 우수한 step coverage 특성을 얻었다. 또한 반응가스간의 기상반응을 방지함으로써 입자의 발생을 억제할 수 있었고, 상대적으로 낮은 온도임에도 불구하고 4at% 이하의 낮은 탄소함량을 갖는 양호한 특성을 보여주었다.

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Biological production of $H_2$ from glucose by the chemoheterotropic facultative bacterium, Rhodopseudomonas palustris P4

  • Seol, Eun-Hee;Oh, You-Kwan;Noh, Min-Hyun;Park, Sung-Hoon
    • 한국생물공학회:학술대회논문집
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    • 한국생물공학회 2001년도 추계학술발표대회
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    • pp.594-597
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    • 2001
  • RhodopseudolllOllas palustris P4 was studied for $H_2$ production from glucose in batch culture. Important conditions studied include phosphate concentration, initial pH, temperature, glucose concentration, and gas-phase replacement. Optimal $H_2$ production was observed at 60 - 300 mM of phosphate and 7.8 - 8.6 of initial pH. The effect of culture temperature was negligible When glucose concentration increased from 0.1 to 5% (w/v), $H_2$ production increased up to 2% and remained constant thereafter. Intermittent purging of the reaction botlle with Ar gas stimulated the Hl production by alleviating the inhibition by $H_2$. The maximum productivity was 111.1 ml $H_2$/h-1.

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Effect of environmental and nutritional conditions on $H_2$ production from glucose by the chemoheterotropic facultative bacterium, Citrobacter sp. Y19

  • Oh, You-Kwan;Seol, Eun-Hee;Lee, Young-Kyun;Park, Sung-Hoon
    • 한국생물공학회:학술대회논문집
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    • 한국생물공학회 2001년도 추계학술발표대회
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    • pp.598-601
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    • 2001
  • Citrobacter sp. Y19 was studied for $H_2$ production from glucose in batch culture. Important conditions studied include phosphate concentration, temperature, glucose concentration, and gas-phase replacement. Optimal $H_2$ production was observed at 140 - 180 mM of phosphate and $36^{\circ}C$. When glucose concentration increased from 0.1 to 5% (w/v), $H_2$ production increased up to 2% and remained constant thereafter. Intermittent purging of the reaction bottle with Ar gas stimulated the $H_2$ production by alleviating the inhibition by $H_2$. The maximum productivity was observed to be 113.2 ml $H_2$/h-1.

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Optical emission analysis of hybrid air-water discharges

  • Pavel, Kostyuk;Park, J.Y.;Han, S.B.;Koh, H.S.;Gou, B.K.;Lee, H.W.
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2006년도 하계학술대회 논문집 Vol.7
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    • pp.521-522
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    • 2006
  • In this paper, hybrid air-water discharges were used to develop an optimal condition for providing a high level of water decomposition for hydrogen yield. Electrical and optical phenomena accompanying the discharges were investigated along with feeding gases, flow rates, and point-to-plane electrode gap distance. The primary focus of this experiment was put on the optical emission of the near UV range, with the energy threshold sufficient for water dissociation and excitation. The $OH(A^{2+},'=0\;X^2,"=0$) band's optical emission intensity indicated the presence of plasma chemical reactions involving hydrogen formation. In the gaseous atmosphere saturated with water vapor the OH(A-X) band intensity was relatively high compared to the liquid and transient phases although the optical emission strongly depended on the flow rate and type of feeding gas. In the gaseous phase discharge phenomenon for Ar carrier gas transformed into a gliding arc via the flow rate growth. OH(A-X) band's intensity increased according to the flow rate or residence time of He feeding gas. Reciprocal tendency was acquired for $N_2$ and Ar carrier gases. The peak value of OH(A-X) intensity was observed in the proximity of the water surface, however in the cases of Ar and $N_2$ with 0.5 SLM flow rate peaks shifted to the region below the water surface. Rotational temperature ($T_{rot}$) was estimated to be in the range of 900-3600 K, according to the carrier gas and flow rate, which corresponds to the arc-like-streamer discharge.

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아르곤 가스의 주입이 붕소 도핑 다이아몬드 전극의 특성에 미치는 효과 (Effect of Argon Addition on Properties of the Boron-Doped Diamond Electrode)

  • 최용선;이영기;김정열;이유기
    • 한국재료학회지
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    • 제28권5호
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    • pp.301-307
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    • 2018
  • A boron-doped diamond(BDD) electrode is attractive for many electrochemical applications due to its distinctive properties: an extremely wide potential window in aqueous and non-aqueous electrolytes, a very low and stable background current and a high resistance to surface fouling. An Ar gas mixture of $H_2$, $CH_4$ and trimethylboron (TMB, 0.1 % $C_3H_9B$ in $H_2$) is used in a hot filament chemical vapor deposition(HFCVD) reactor. The effect of argon addition on quality, structure and electrochemical property is investigated by scanning electron microscope(SEM), X-ray diffraction(XRD) and cyclic voltammetry(CV). In this study, BDD electrodes are manufactured using different $Ar/CH_4$ ratios ($Ar/CH_4$ = 0, 1, 2 and 4). The results of this study show that the diamond grain size decreases with increasing $Ar/CH_4$ ratios. On the other hand, the samples with an $Ar/CH_4$ ratio above 5 fail to produce a BDD electrode. In addition, the BDD electrodes manufactured by introducing different $Ar/CH_4$ ratios result in the most inclined to (111) preferential growth when the $Ar/CH_4$ ratio is 2. It is also noted that the electrochemical properties of the BDD electrode improve with the process of adding argon.

Relationships Between Impurity Gas and Luminance/Discharge Characteristics of AC PDP

  • Heo, Jeong-Eun;Lee, Sung-Hyun;Kim, Young-Kee;Shin, Jooh-Hong;Yoo, Choong-Hee;Park, Chung-Hoo
    • Journal of Information Display
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    • 제2권4호
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    • pp.29-33
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    • 2001
  • The luminance and discharge characteristics of an AC PDP may be significantly affected by a small amount of impurity gas in working gas. Impurity gases such as $O_2$, O , C and $H_2$ can be mixed in the manufacturing and lor discharge processes. In this paper, a small amount of impurity gas in AC PDP are introduced intertimally and the relationship between the amount of impurity gas and the luminance/discharge characteristics are investigated. The luminous efficiency decreased seriously with the increase in the partial pressure of impurity gases, especially in $H_2$, $O_2$ and $CO_2$, Under the condition of the impurity gas ratio of 2x $10^{-3}$ for Ar, $N_2$, $H_2$, $CO_2$ and $O_2$, the luminous efficiency decreased to about 8%, 8%, 32%, 36% and 50%, respectively.

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