• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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• pp.121-122
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• 2011

광도파로 기반 센서의 성능을 개선시키기 위해서는 코어와 클래딩 층의 굴절률 차를 크게 하여 표면감도를 향상시켜야 한다. 이를 위해 센서용 광도파로 코어 층을 위한 고굴절률 SiNx 박막을 플라즈마 화학기상증착(PECVD, plasma enhanced chemical vapor deposition)법을 이용하여 성장한 후 그 표면특성을 분석하였다. 이 때 플라즈마 화학기상증착 공정 조건 중 NH3 가스를 제외하여 Si 성분이 많은 고굴절률 SiNx 박막의 성장을 유도하고 He/SiH4 가스유량비를 0에서 100까지 변화시켜 SiNx 박막의 표면거칠기를 제어하였다. Si기판 위에 SiNx 박막을 10분 성장 후 BOE(buffered oxide etchant)로 선택식각하여 그 박막두께를 alpha step으로 측정하는 방법으로 He/SiH4 가스유량비 조건별 박막성장률을 계산하였다. 그 결과 He/SiH4 가스유량비 증가함에 따라 박막성장률이 33 nm/min에서 19 nm/min으로 선형적인 감소함을 알 수 있었다. 박막두께가 190 nm가 되도록 He/SiH4 가스유량비 조건별 SiNx 박막을 성장한 후 그 표면특성을 AFM (atomic force microscope)으로 관찰하였다. 이를 통해 He/SiH4 가스유량비가 50일 때 SiNx 박막의 표면거칠기가 최소가 됨을 알 수 있었다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2005년도 춘계학술대회 논문집 디스플레이 광소자 분야
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• pp.142-145
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• 2005

AC-PDP에서 발광 휘도와 발광 효율의 개선은 매우 중요한 과제중의 하나이다. 높은 발광 휘도와 발광 효율을 위해선 VUV의 높은 발광 효율이 요구되어진다. 이 실험에서는 AC-PDP에서 Ne-Xe의 2원 혼합기체와 He-Ne-Xe의 3원 혼합기체의 VUV 발광 세기를 측정하였다. 기체 압력은 200 Torr, 300 Torr, 400 Torr, 500 Torr로 유지하였고, Xe 혼합비는 1%, 2%, 4%, 7%, 10%, 15%를 사용하였다. 진공자외선 발광 세기는 He-Ne-Xe의 3원 혼합기체가 Ne-Xe의 2원 혼합기체보다 발광 세기가 훨씬 높다는 것을 알 수 있었다. 그리고 Xe 함량이 증가함에 따라 공명선인 147 nm의 발광 세기는 Xe 혼합비가 약 10%까지는 증가하다가 10% 이후에는 포화되고, 반면 분자선인 173 nm은 Xe 함량과 가스 압력이 증가함에 따라 발광 세기가 증가하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2001년도 제21회 학술발표회 초록집
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• pp.156-156
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• 2001

• Journal of Welding and Joining
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• 제31권3호
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• pp.60-65
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• 2013

Ar, $N_2$, and He are the conventional kind of shield gas that are used for laser welding. Many researches on the impact of laser welding shield gas have been done, and it is on going until now. However, there are few studies that analyze the changes and differences of the plasma emission signal. Therefore, in this study, we evaluated the change in the penetration characteristics according to the type of shield gas during fiber laser welding impacts to the plasma signal. As a result, if was checked that the difference in molecular weight of Ar, $N_2$, and He affects to the amount of spatter, and also found that the measured plasma radiation signal changes similar to the order of the molecular weight of the gases. Especially, clear change on the signal intensity per each shield gas was measured through RMS, and found that the shield gas was nothing to do with the FFT analyzed result.

• 대한화학회지
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• 제40권4호
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• pp.235-242
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• 1996

기체 크로마토그래피와 쉽게 연결할 수 있는 Surfatron형의 MIP(Microwave Induced Plasma)용 cavity를 제작하고 헬륨, 아르곤, 질소 등을 플라스마 가스로 사용하여 플라스마를 생성시키고 스펙트럼을 비교하였다. 또한 헬륨과 아르곤, 질소에 미량의 CO2를 혼합하여 각 기체의 스펙트럼을 비교 분석하였으며, 제작한 MIP cavity가 질량분석기와 연결되었을 때 분자이온을 생성시킬 수 있는 이온원으로서의 가능성을 연구하였다. 헬륨과 아르곤 MIP는 높은 준안정 준위의 에너지를 가지기 때문에 분자들이 거의 다 깨어지므로 분자상태로 시료기체의 검출은 거의 불가능하였다. 그러나 질소는 다른 비활성기체에 비하여 낮은 준안정 준위의 어네지를 가지므로 검출하려는 기체성분이 상당부분 분자상태로 존재함을 알 수 있었다.

• 대한화학회지
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• 제44권6호
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• pp.573-580
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• 2000

MPT는 최근에 개발된 마이크로파 플라즈마로서 수용매에 강하다. 여러 가지의 변형된 형태의 MPT를 개발하여 구조에 따른 플라즈마의 방전되는 형태를 조사한 결과 이중관 토치는 플라즈마 기체를 적게 소모하며 쉽게 플라즈마가 형성되었으나 토치의 끝이 높은 온도에 견디지 못하고 쉽게 상했다. ICP토치와 같은 형태의 삼중관 토치에 석영관을 중심관으로 사용할 때 가장 안정되고 대칭적인 플라즈마를 형성할 수 있었다. 바탕선을 조사해 본 결과 He MPT는 대기 중으로 돌출되어 대기와 많이 혼합되고 질소에 의해 quenching되는 것으로 보여진다. Membrane desolvator를 탈용매화 장치로 사용하여 헬륨 MPT의 감도를 조사해 본 결과 아르곤 MPT와 비교할 때 대부분의 원소에 대해 검출한계가 10배 이상 높았다. 그러나 여기 에너지가 높은 원소는 비교적 효율적으로 검출할 수 있었다. 헬륨 마이크로파 플라즈마는 적은 양의 플라즈마 기체만 필요하여(약 1.6 L/min) 경제적이며 매우 안정된 형태를 보여주었다. 플라즈마의 분광특성을 조사한 결과 들뜸온도 4950K, 전자밀도 $3.28{\times}10^{14}cm^{-3}$로 측정되었다.

• 분석과학
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• 제25권5호
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• pp.265-272
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• 2012

기존의 Okamoto cavity를 변형시킨 WR-340 도파관을 사용한 cavity를 제작하고 고출력(2.45 GHz, 2 kW)의 헬륨, 질소 및 아르곤 마이크로파 플라즈마(MIP; Microwave Induced Plasma)를 성공적으로 형성시켰다. 플라즈마 생성의 주요한 요인들은 내부전도체의 직경과 내부전도체와 외부전도체간의 간격, 내부전도체 끝과 토치의 위치 등이 있으며 그 중 헬륨 마이크로파 플라즈마에 대하여 cavity의 디자인을 최적화시키고 그 특성을 조사하였다. ICP(Inductively Coupled Plasma)용 mini 토치와 자체 제작한 나선형흐름토치를 비교 연구한 결과, 헬륨 플라즈마 기체 흐름량은 약 25 L/min~30 L/min로서 서로 비슷하였다. 토치 상단부에 석영관을 덧씌워 공기유입을 막은 결과, 340 nm 근처의 NH분자선들이 없어지거나 감소하였다. 플라즈마의 온도 및 전자밀도를 측정한 결과, 4,350 K의 들뜸 온도와 $3.67{\times}10^{11}/cm^3$의 전자밀도를 얻었다. 이 값들은 기존의 다른 마이크로파 플라즈마와 비슷하거나 약간 작은 값이다. 고출력의 플라즈마로서 수용액을 직접 분석하는 것이 가능하였고 현재 Cl의 검출한계는 116 mg/L 수준으로서 아직 분석적인 최적화가 필요한 단계이다.

• 한국재료학회지
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• 제16권9호
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• pp.543-549
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• 2006

Polyimides (PI) are treated with $He/O_2$ and $He/O_2/NF_3$ atmospheric pressure rf dielectric barrier discharge in order to investigate the roles of $NF_3$ that is one of the PI etching gases. Surface changes are analyzed by x-ray photoelectron spectroscopy (XPS), atomic force microscopy (AFM), and contact angle measurement. The surface roughness of PI and the ratio of C=O, which is hydrophilic functional group, is more increased by $He/O_2/NF_3$ discharge than by $He/O_2$ discharge. The C=O species on the PI surface is increased up to 30 percent with rf power. The surface roughness of PI is increased from 0.4 to 11 nm with rf power. The water drop contact angles on PI, however, are reduced from $65^{\circ}\;to\;9^{\circ}$ by plasma treatment independently of $NF_3$.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
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• pp.12-14
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• 2005

Inductively Coupled Plasma Chemical Vapor Deposition(ICP-CVD)를 이용하여 공정온도 $150^{\circ}C$에서 Nanocrystalline silicon (nc-Si) 박막을 증착하였다. 실험에서 헬륨(He)가스, 수소($H_2$)가스 그리고 헬륨(He)과 수소($H_2$)의 혼합가스로 희석한 사일렌($SiH_4$)을 반응가스로 이용하였다. 이 혼합가스는 3sccm의 사일렌($SiH_4$)에 헬륨(He)과 수소($H_2$)의 주입율을 20sccm에서부터 60sccm까지 변화시켜 조건을 달리하여 사용했다. 증착한 Nc-Si 박막을 X-ray diffraction (XRD)으로 분석하여 각각의 조건에 대한 Nc-Si 박막의 속성을 연구하였다. 헬륨(He) 또는 수소($H_2$) 혼합가스의 주입율이 커지면서 <111>과 <222>의 최고점(peak)이 더 높아졌으며 결정화 되지 않고 비결정질로 남아 있는 성장층(incubation layer)이 얇아졌다. 이 결과는 nc-Si를 증착할 때 사용한 수소($H_2$) 플라즈마와 헬륨(He) 플라즈마의 효과로 설명할 수 있다. 실험을 통해 ICP-CVD로 증착한 nc-Si 박막을 박막 전계효과트랜지스터 (TFT)에서 우수한 특성의 전자수송층(active layer)으로 사용할 수 있는 것을 확인하였다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제31권5호
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• pp.512-521
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• 1999

A feasibility study was performed to design an epithermal neutron beam for BNCT using the neutron of 2.45 MeV on the average produced from $^2H(d,n)^3$He reaction induced by plasma focus in the z-pinch instead of the conventional accelerator-based $^3H(d, n)^4$He neutron generator. Flux and spectrum were analyzed to use these neutrons as the neutron source for BNCT. Neutronic characteristics of several candidate materials in this neutron source were investigated Using MCNP Code, and $^7LiF$ ; 40%Al + 60%$AIF_3$, and Pb Were determined as moderator, filter, and reflector in an epithermal neutron beam design for BNCT, respectively. The skin-skull-brain ellipsoidal phantom, which consists of homogeneous regions of skin-, bone-, or brain-equivalent material, was used in order to assess the dosimetric effect in brain. An epithermal neutron beam design for BNCT was proposed by the repeated work with MCNP runs, and the dosimetric properties (AD, AR, ADDR, and Dose Components) calculated within the phantom showed that the neutron beam designed in this work is effective in tumor therapy. If the neutron source flux is high enough using the z-pinch plasma, BNCT using the neutron source produced from $^2H(d,n)^3$He reaction will be very feasible.