• 한국진공학회지
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• 제16권5호
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• pp.383-387
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• 2007

본 논문에서는 KSTAR 토카막 진공용기의 세정을 위한 방전세정 시스템의 설계에 대해 기술하였다. 먼저 방전세정효율에 영향을 주는 매개변수들에 대해 논의하였으며. 실제 설계에서 직류방전 보다 낮은 압력에서 방전이 시작되고 유지되며 따라서 세정효율이 높은 RG 방전(RF-assisted DC glow discharge) 방법을 채택하였다. 그리고 방전세정의 균일성을 위해 두 개의 방전 전극을 진공용기의 진단포트(A,I-port)에 설치하였다. 설계된 방전세정 시스템은 KSTAR 진공용기 내벽 세정뿐만 아니라 제1벽의 연료재순환(fuel recycling)이나 보론화 처리(boronization)등의 연구에도 응용될 수 있다.

• 대한전기학회논문지
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• 제43권3호
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• pp.478-484
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• 1994

Facing target dc sputtering system developed by Hoshi et al. has simple configuration and high deposition rate under moderate substrate temperature in the range of pressure 5x10S0-4T - 1x10S0-2T torr. In this system, magnetic field should be applied perpendicular to the target surface in order to confine high energy secondary electrons between two targets. Because of this magnetic field, the glow discharge characteristics are very different from dc planar diode system showing some unstable discharge region. In this paper, the glow discharge characteristics of this system have been studied under the condition of Ti targets with Ar-NS12T(10%) as working gas. It is found that this system has stable discharge region under the discharge current density of 15-30(mA/cmS02T). The plasma density and electron temperature are in the range of 10S010Y - 10S011T(CMS0-3T) and 2.5-5(eV), respectively.

• 분석과학
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• 제7권2호
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• pp.155-164
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• 1994

전형적인 Grimm형 방전관을 제작하고 고주파 방전에 의한 금속 및 세라믹시료 분석에 적용하였다. 금속 알루미늄과 알루미나에 대해 방출 스펙트럼을 관찰하였고 방전에 미치는 고주파의 전력과 알곤 기체의 압력에 대한 영향을 관찰하였으며, 시료와 접촉된 전극에 나타나는 DC-bias voltage를 확인하였다. 또한 SEM 사진을 관찰함으로써 rf-sputtering에 의한 알루미나 표면의 미세구조를 확인하였다. 저합금강(BAS 404-405) 중의 망간성분과 황동시료(NIST 1108-1117) 중의 아연성분에 대해 검량곡선을 작성한 결과 양호한 직선성을 보여 주었다.

• 한국진공학회지
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• 제10권3호
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• pp.298-302
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• 2001

초청정을 요구하는 진공용기의 내벽세정을 위한 RF 및 DC 방전세정장치를 제작하여 여러 가지 방전조건에 따라 세정효과를 조사하였다. Baking없이 방전세정만을 수행하였을 때는 baking만 진행했을 때와 비슷한 세정효과를 나타내었으며 세정후의 탈기체율은 반으로 줄어들었다. Baking과 방전세정을 동시에 진행하면 세정효과가 매우 증대되어 세정후의 탈기체율이 1/20으로 감소하였다. Baking과 방전세정을 동시에 수행 시 여러 방전조건에 따른 세정효과를 조사하였는데 이온이 진공용기 내벽에 부딪히며 세정을 할 때 이온에너지와 이온밀도가 중요한 역할을 하는 것으로 보였다. 진공용기를 세정함에 있어 RF방전세정이 DC 방전세정보다 효과적이라는 결과를 얻었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1995년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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• pp.435-437
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• 1995

It is important to understand tile behaviours of tile high pressure DC glow discharge with a micro gap inside a pixel of the plasmas display panel. We prepared a narrow gap discharge system and have measured electron temperature and density by means of double probe methods in high pressure which was between 100torr and 200torr. And the electrode gap was 7mm. When the pressure varied from 100torr to 200torr, the negative glow was created at a distance less than 1mm from the cathode. And the length of the faraday dark space decreased from 8mm to 5mm. Hence probe measurements was mainly, performed in the region of the Faraday dark space. The dependence of electron temperature and density on the pressure and current density was same with that of the general flow discharge, i.e. as the pressure increased the electron temperature decreased and the density increased. But the spatial electron density distribution in the Faraday dark space was highly distorted because of the effect of high pressure.

• 전기학회논문지P
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• 제59권4호
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• pp.417-422
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• 2010

Atmosphere Plasma of Gas Discharge (APGD) has been used in plasma sources for material processing such as etching, deposition, surface modification and so on due to having no thermal damages. The APGD researches on AC source with high frequency have been mainly processed. However, DC APGD studies have been not. In order to understand APGD further, it is necessary to study on fundamental properties of DC APGD. In this paper, we developed a one-dimensional fluid simulation model with capacitively coupled plasma chamber at the atmosphere pressure (760 [Torr]). Nine kinds of Ar discharge particles such as electron (e), positive ions ($Ar^+$, $Ar_2^+$) and neutral particles ($Ar_m^*$, $Ar_r^*$, $Ar_h^*$, $Ar_2^*$(1), $Ar_2^*$(3) and Ar gas) are considered in the computation. The simulation was worked at the current range of 1~15 [mA]. The characteristics of voltage-current were calculated and the structure of Joule heating were discussed. The spatial distributions of Ar DC APGD and the mechanism of power consumption were also investigated.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1995년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1382-1384
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• 1995

In order to study the structure of RF glow discharge driven at 13.56MHz in argon, the discharge voltage, current and phase shift between them will be measured over a wide range of discharge parameters(gas pressure between 1mTorr and 50mTorr with discharge power between 20mW and 200W). In this paper, the dc glow discharge characteristics and plasma parameters of both FTS and CPMS systems are studied experimentally. It is found that for CPMS system discharge is stablized under wider ranges of magnetic field and pressure than for FTS system. The plasma density and electron temperature of the plasma for these two systems are in the range of $10^{10}{\sim}7{\times}10^{11}[cm^{-3}]$ and $3.5{\sim}6.5$[eV], respectively.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1992년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.911-914
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• 1992

We have investigated the micro-discharge in plasma display panel using 2 dimensional 2 fluid MHD equations. Plasma display utilizes the physical phenomena of the normal glow or abnormal glow and is considered to be able to provide the largest display area among various flat panel. 2 fluid, 2 dimensional Magneto-Hydro-Dynamic equations are applied to Computational field of 100${\times}$800${\mu}m^2$. Time varing glows and after-glows were investigated for 11 $\mu$sec. We obtained the distribution of the microscopic variables such as the density, temperature, velocity of Ne+Ar0.1% gas plasma. During the first 6$\mu$ sec, glow discharge dued to DC pulse was investigated. Time varing phenomena of after-glow was also investigated during the last 5 $\mu$set. From results, it was found that the driving efficiency of a DC Plasma Display Panel could be improved when the diffusion of ions and electrons are controlled by the pulses applied to the auxiliary anode.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 1999년도 제17회 학술발표회 논문개요집
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• pp.40-40
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• 1999

가속기나 토카막과 같은 거대한 진공 장치의 용기 내벽을 청정화 하기 위해서는 용기 전체의 열처리(굽기, Baking)와 글로우 방전(Glow discharge) 법을 병행하여 사용한다. Baking은 일반 기체(N2, O2, 그리고 CO2)와 물(H2O)의 탈착에 효과적이고, Glow discharge cleaning은 탄소(Carbon-based)와 산소(Oxygen-based) 화합물의 탈착에 효과적이다. 특히 Glow discharge cleaning의 경우에는 전극의 모양, 진공 용기의 재질과 모양, 전극간의 거리, 사용되는 반응 기체의 압력 등에 따라 그 효과에 큰 차이가 있으므로 다각적인 연구가 필요하다. 본 연구에서는 그림 1과 같이 시험용 스테인레스(AISI 304와 AISI 316LN) 진공 용기를 설치하고, 시험 용기의 한쪽은 배기 용기와 oriffice로, 다른 편은 불순물의 정성.정량 분석을 위해 RGA(Residual gas analyser) 용기와 oriffice로 연결하였다. 전체 시스템 중에서 배기 부분과 분석 부분은 15$0^{\circ}C$에서 24시간 가열하여 전체의 기저 진공도를 1$\times$10-8Torr로 하였다. 기저 진공도의 용기에 고순도의 반응기체 (He, Ar, Ar+He, Ar+H2, Ar+N2 등)를 주입한후, DC 전압(0.8~1.5kV)을 변화하며 글로우 방전의 최적조건을 찾았다. 방전 동안 시험용 용기에서 방출되는 반응 기체 이외의 기체를 RGA로 측정하였고 외부에 Thermocouple을 여러곳에 장착하여 온도 변화를 측정하였다. 이상의 결과로부터 진공 용기 표면적으로부터의 불순물 탈착(desorption)과 불순물 분석, 플라즈마와 내벽의 상호작용등에 대한 결론을 얻을 수 있었다. 또한 Baking과 Glow discharge cleaning을 동시에 수행하여 Baking 온도의 낮춤에 따른 영향 평가도 수행하였다.

• Journal of Korean Vacuum Science & Technology
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• 제6권1호
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• pp.16-21
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• 2002

Ti-0 film is a kind of biocompatible surface materials. In this paper, a new method, glow discharge plasma oxidizing, has been used in synthesizing Ti-O gradient films on Ti6A14V substrates. The effects of ion bombardment and process parameters on the structures of titanium oxide layers have been investigated. The results demonstrate that DC glow plasma oxidizing is more efficient in preparation of dense, hard, and high adhesive Ti-O biomedical films on titanium and its alloys. Samples treated by this method show higher hardness values than by others. Especially, in the condition of hollow cathode discharge, the ion bombardment enhances ionization of oxygen, promotes the oxygen permeation and facilitates the formation of the oxide of low valence states of titanium.