• 공업화학
• /
• 제29권1호
• /
• pp.43-48
• /
• 2018

본 연구에서는 PCC (precipitated calcium carbonate) 제조에 있어 칼슘이온 추출 최적화를 위하여 추출 용제, 용제의 농도, 추출원의 투입량, 전처리 공정 등 다양한 추출 조건에 따른 실험을 수행하였다. 칼슘추출원으로 CaO를 사용하였으며, 칼슘이온의 추출량과 CaO의 입자크기를 확인하기 위하여 ICP와 SEM 분석을 수행하였다. 그 결과 2 M의 hydrochloric acid를 용제로 사용한 경우 100%의 칼슘이온이 추출되었으며, 추출원의 최적 투입량은 6 g으로 확인하였다. 반면 반응시간, 반응온도, 입자 분쇄 및 열처리 공정은 칼슘이온 추출량에 큰 영향이 없음을 확인하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 1999년도 제17회 학술발표회 논문개요집
• /
• pp.249-249
• /
• 1999

GaN과 같은 III-nitride 반도체 관한 식각 기술의 연구는 blue-emitting laser diode(LD)를 위한 경면(mirror facet)의 형성뿐만아니라 새로운 display 용도의 light emitting diodes (LED), 고온에서 작동되는 광전소자 제조 등에도 그 중요성이 증대되고 있다. 최근에는 III-nitride 물질의 높은 식각속도와 미려하고 수직한 식각형상을 이루기 위하여 ECR(Electron Cyclotron Resonance)이나 ICP(Inductively Coupled Plasma)와 같은 고밀도 플라즈마 식각과 CAIBE(Chemically assisted ion beam etching)를 이용한 연구가 진행되고 있다. 현재 제조되어 지고 있는 LED 및 LD와 같은 광소자의 구조의 대부분은 p-GaN/AlGaN/InGaN(Q.W)/AlGaN/n-GaN 와 같은 여러 층의 형태로 이루어져 있다. 이중 InGaN는 광소자나 전자소자의 특성에 영향을 주는 가장 중요한 부분으로써 현재까지 보고된 식각연구는 undoped GaN에 대부분 집중되고 있고 이에 비해 소자 특성에 핵심을 이루는 InGaN의 식각특성에 관한 연구는 미흡한 상황이다. 본 연구에서는 고밀도 플라즈마원인 ICP 장비를 이용하여 InGaN를 식각하였고, 식각에는 Cl2/CH4, Cl2/Ar 플라즈마를 사용하였다. InGaN의 식각특성에 영향을 미치는 플라즈마의 특성을 관찰하기 위하여 quadrupole mass spectrometry(QMS)와 optical emission spectroscopy(PES)를 사용하였다. 기판 온도는 5$0^{\circ}C$, 공정 압력은 5,Torr에서 30mTorr로 변화시켰고 inductive power는 200~800watt, bias voltage는 0~-200voltage로 변화시켰으며 식각마스크로는 SiO2를 patterning 하여 사용하였다. n-GaN, p-GaN 층 이외에 광소자 제조시 필수적인 InGaN 층을 100% Cl2로 식각한 경우에 InGaN의 식각속도가 GaN에 비해 매우 낮은 식각속도를 보였다. Cl2 gas에 소량의 CH4나 Ar gas를 첨가하는 경우와 공정압력을 감소시키는 경우 식각속도는 증가하였고, Cl2/10%Ar 플라즈마에서 공정 압력을 감소시키는 경우 식각속도는 증가하였고, Cl2/10%CHF3 와 Cl2/10%Ar 플라즈마에서 공정압력을 15mTorr로 감소시키는 경우 InGaN과 GaNrks의 선택적인 식각이 가능하였다. InGaN의 식각속도는 Cl2/Ar 플라즈마의 이온에 의한 Cl2/CHF3(CH4) 플라즈마에서의 CHx radical 형성에 의하여 증가하는 것으로 사료되어 진다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
• /
• pp.280-280
• /
• 2011

유도결합 플라즈마를 이용한 식각 장치에서 플라즈마 균일도 향상에 대한 수많은 연구가 이뤄지고 있다. 안테나의 디자인, 인가 전력과 주파수, 안테나와 기판간의 거리, 기판과 챔버 외벽간의 거리 등 다양한 변수들이 변화되어 왔다. 또한, 최근에는 식각 균일도뿐만 아니라 식각 속도 향상에도 많은 관심이 모아지면서 유동에 영향을 주는 GDP 구조가 다시 중요해지고 있다. 본 연구에서는 300 mm 식각장치를 형상화하고, GDP의 구조와 유량비에 따라 플라즈마의 균일도에 어떻게 영향을 끼지는지 사용 유체역학 전산모사 프로그램인 CFD-ACE+를 이용하여 예측해 보았다. 안테나는 2중 직렬방식으로 안쪽과 바깥쪽의 안테나에 각기 다른 전력을 인가 할 수 있는 구조를 사용했으며, 압력은 10에서 60 mTorr까지 변화시켰다. GDP의 구조는 안쪽 입구와 바깥쪽 입구가 있으며 역시 따로 유량을 조절할 수 있도록 설계하였다. 안쪽 입구는 수직방향을 향하고 있으며, 바깥쪽 입구는 90도 이내의 각을 갖도록 꺾여 있는 것과 수평방향으로 주입할 수 있는 구조, 두 가지를 사용하였다. 유량 비율은 안쪽 입구와 바깥쪽 입구를 2:8, 5:5, 8:2로 고정하였다. 우선 GDP의 구조가 90이내의 각을 갖도록 주입되는 구조에서는 어떤 유량비율에서도 약간의 vortex가 발생했다. 수직방향의 유량이 감소될수록 기판에서 멀리서 발생했으며 강도 또한 감소했다. 기판 표면에서의 압력분포 균일도도 8:2에서 2.8%, 2:8에서 0.6%로 향상되었다. 2:8의 유량 비율에서 압력을 10에서 60 mTorr까지 향상시키면 vortex 효과는 감소되나 기판에서의 압력 균일도가 0.8%까지 약간 나빠졌다. 여기서 발생되는 vortex는 GDP 구조를 수평방향으로 주입되기 함으로서 해결할 수 있었으며, 압력 균일도도 0.2%까지 향상시킬 수 있었다. 또한, 강한 수직방향의 유량은 중심에 발생하는 플라즈마의 중앙을 밀어내는 효과를 확인했으며, 실험적 증명이 추후 연구단계로 진행될 예정이다. 식각 균일도나 식각 속도를 예측하려면 CF계열의 복잡한 가스를 사용해야하기 때문에 유량이 플라즈마에 미치는 영향을 보기 위해서 본 연구에서는 단일종인 Ar 가스만을 사용하였다. 첫 단계로 이와 같이 최적화시킨 유동조건에서 복잡한 식각가스를 이용한 플라즈마 계산은 다음 단계로 준비 중에 있다.

• 대한화학회지
• /
• 제44권6호
• /
• pp.592-599
• /
• 2000

여러 가지 온도, 조성 및 농도에서 이성분계 세라믹 복합체 TPSZ(titania partially-stabilized zirconia)의 미분말을 초음파분무열분해법에 의하여 합성하였으며, 합성공정인자가 분체특성에 미치는 영향을 검토하고, 합성된 분체의 특성을 조사하였다. 출발용액의 제조는 금속염의 농도가 0.025~0.1 M이 되도록 증류수에 용해하고, 그 조성비는 $ZrO_2$ 90~97.5 wt%에 $TiO_2$ 2.5~10 wt%가 되도록 하였다. 합성시 열분해 영역에서의 온도는 건조부가 400~550$^{\circ}C$, 반응부는 800~1100$^{\circ}C$로 하였으며, 합성된 분체는 습식으로 포집하여 110$^{\circ}C$에서 3시간 동안 건조하였다. 합성된 미분체의 특성을 Raman Spectroscopy, X-ray diffraction(XRD), Scanning Electron Microscopy(SEM), Transmission Electron Microscopy (TEM) 및 Particle Size Analyzer(PSA)로써 조사하였고, Inductively Coupled Plasma-Atomic Emission Spectroscopy(ICP-AES)로써 순도 및 조성을 분석하였다.

• 한국전기전자재료학회논문지
• /
• 제14권9호
• /
• pp.695-699
• /
• 2001

Cerium dioxide (CeO$_2$) was used as the intermediate layer between the ferroelectric thin film and Si substrate in a metal-ferroelectric-semiconductor field effect transistor (MFSFET), to improve the interface property by preventing the interdiffusion of the ferroelectric material and the Si substrate. In this study, CeO$_2$ thin films were etched with a CF$_4$/Ar gas combination in inductively coupled plasma (ICP). The maximum etch rate of CeO$_2$ thin films was 270$\AA$/min under CF$_4$/(CF$_4$+Ar) of 0.2, 600 W/-200V, 15 mTorr, and $25^{\circ}C$. The selectivities of CeO$_2$ to PR and SBT were 0.21, 0.25, respectively. The surface reaction in the etching of CeO$_2$ thin films was investigated with x-ray photoelectron spectroscopy (XPS). There is a chemical reaction between Ce and F. Compounds such as Ce-F$_{x}$ remains on the surface of CeO$_2$ thin films. Those products can be removed by Ar ion bombardment. The results of secondary ion mass spectrometry (SIMS) were consistent with those of XPS. Scanning electron microscopy (SEM) was used to examine etched profiles of CeO$_2$ thin films. The etch profile of over-etched CeO$_2$ films with the 0.5${\mu}{\textrm}{m}$ line was approximately 65$^{\circ}$.>.

• Nuclear Engineering and Technology
• /
• 제42권1호
• /
• pp.79-88
• /
• 2010

Spent $UO_2$ nuclear fuel discharged from a nuclear power plant (NPP) contains fission products, U, Pu, and other actinides. Due to neutron capture by $^{238}U$ in the rim region and a temperature gradient between the center and the rim of a fuel pellet, a considerable increase in the concentration of fission products, Pu, and other actinides are expected in the pellet periphery of high burnup fuel. The characterization of the radial profiles of the various isotopic concentrations is our main concern. For an analysis, spent nuclear fuels originating from the Yeonggwang-2 pressurized water reactor (PWR) were chosen as the test specimens. In this work, the distributions of some actinide isotopes were measured from center to rim of the spent fuel specimens by a radiation shielded laser ablation inductively coupled plasma mass spectrometer (LA-ICP-MS) system. Sampling was performed along the diameter of the specimen by reducing the sampling intervals from 500 ${\mu}m$ in the center to 100 ${\mu}m$ in the pellet periphery region. It was observed that the isotopic concentration ratios for minor actinides in the center of the specimen remain almost constant and increase near the pellet periphery due to the rim effect apart from the $^{236}U$ to $^{235}U$ ratio, which remains approximately constant. In addition, the distributions of local burnup were derived from the measured isotope ratios by applying the relationship between burnup and isotopic ratio for plutonium and minor actinides calculated by the ORIGEN2 code.

• 한국산업보건학회지
• /
• 제29권2호
• /
• pp.195-207
• /
• 2019

Objectives: This study was performed to confirm whether plasma lead can be used as a chronic biomarker for the biological monitoring of exposure to lead. Methods: Lead concentrations in 66 plasma samples from retired lead workers (G.M. 60.25 years, Median 61.00 years) and 42 plasma samples from the general population (G.M. 53.76 years, Median 56.50 years) were measured using ICP/Mass. Tibia, whole blood, hemoglobin, hematocrit, and blood zinc protophorphyrin (ZPP) concentrations and urinary ${\delta}$-aminolevulinic acid (${\delta}-ALA$) were measured for correlation analysis with plasma lead. Results: The geometric mean concentration of lead in plasma was $0.23{\mu}g/L$ for the retired lead workers and $0.10{\mu}g/L$ for the general population sample. A simple correlation analysis of biomarkers showed that plasma lead concentration among the retired lead workers was highly correlated with lead concentration in the tibia and with blood lead concentration, and the plasma lead concentration among the general population correlated with ZPP concentration in the blood. The lead concentration in the tibia and the lead concentration in the whole blood increased with length of working period. As the period in the lead workplace increased, the ratio of lead in plasma to lead concentration in whole blood decreased. Conclusion: This study confirmed the possibility of a chronic biomarker of lead concentration in blood plasma as a biomarker. In the future, comparative studies with specific indicators will lead to more fruitful results.

• 한국수소및신에너지학회논문집
• /
• 제35권3호
• /
• pp.336-344
• /
• 2024

In this study, a Ni_0.9Co_0.05Mn_0.05(OH)₂ precursor used as an anode active material using a black powder leaching solution of a recycled lithium ion battery was prepared through coprecipitation synthesis with co-precipitation time, NH₄OH concentration, pH, and stirring time as variables. The characteristics of the prepared powder were analyzed by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscope (SEM), particle size analysis (PSA), and inductively coupled plasma optical emission spectroscopy (ICP-OES). It was confirmed that the single crystal thickness of the LiNi_1-x-yCo_xMn_yO₂ (NCM) precursor changes depending on the NH₄OH concentration and reaction pH value, and thicker single crystals are formed at 2 M NH₄OH compared to 1 M and at pH 10.8-11.8 compared to pH 11.8-12.0. NCM precursor particles increased with coprecipitation time, and it was confirmed that the 72 hours NCM precursor had the largest particle size. Through ICP-OES analysis, it was confirmed that the NCM precursor was synthesized with the target composition of Ni²⁺:Co²⁺:Mn²⁺=90:5:5.

• Journal of Korean Neurosurgical Society
• /
• 제67권1호
• /
• pp.103-114
• /
• 2024

Objective : Decompressive craniectomy (DC) with duroplasty is one of the common surgical treatments for life-threatening increased intracranial pressure (ICP). Once ICP is controlled, cranioplasty (CP) with reinsertion of the cryopreserved autologous bone flap or a synthetic implant is considered for protection and esthetics. Although with the risk of autologous bone flap resorption (BFR), cryopreserved autologous bone flap for CP is one of the important material due to its cost effectiveness. In this article, we performed conventional statistical analysis and the machine learning technique understand the risk factors for BFR. Methods : Patients aged >18 years who underwent autologous bone CP between January 2015 and December 2021 were reviewed. Demographic data, medical records, and volumetric measurements of the autologous bone flap volume from 94 patients were collected. BFR was defined with absolute quantitative method (BFR-A) and relative quantitative method (BFR%). Conventional statistical analysis and random forest with hyper-ensemble approach (RF with HEA) was performed. And overlapped partial dependence plots (PDP) were generated. Results : Conventional statistical analysis showed that only the initial autologous bone flap volume was statistically significant on BFR-A. RF with HEA showed that the initial autologous bone flap volume, interval between DC and CP, and bone quality were the factors with most contribution to BFR-A, while, trauma, bone quality, and initial autologous bone flap volume were the factors with most contribution to BFR%. Overlapped PDPs of the initial autologous bone flap volume on the BRF-A crossed at approximately 60 mL, and a relatively clear separation was found between the non-BFR and BFR groups. Therefore, the initial autologous bone flap of over 60 mL could be a possible risk factor for BFR. Conclusion : From the present study, BFR in patients who underwent CP with autologous bone flap might be inevitable. However, the degree of BFR may differ from one to another. Therefore, considering artificial bone flaps as implants for patients with large DC could be reasonable. Still, the risk factors for BFR are not clearly understood. Therefore, chronological analysis and pathophysiologic studies are needed.

• 한국광물학회지
• /
• 제29권4호
• /
• pp.221-227
• /
• 2016

구리는 생지구화학적인 과정에 필수적인 전이금속으로 최근 질량분석기 및 분석기술의 발달로 인해 구리 동위원소를 이용한 연구가 전 세계적으로 활발하게 진행되고 있으나, 국내에서는 아직까지 구리 동위원소에 대한 분석 및 이를 이용한 연구가 전무한 실정이다. 본 연구에서는 $AG^{(R)}$ MP-1M 음이온 교환 수지를 충진한 칼럼을 이용하여 구리 분리법을 정립하고 이에 대한 신뢰성 검증을 위하여 두 종류의 암석표준물질(BHVO-2, BIR-1a)에 대해서 동위원소 분석을 실시하였다. 본 연구에 사용된 두 가지 분리법 모두 95% 이상의 회수율을 보였으나 HCl과 $H_2O_2$의 혼합산을 이용하여 분리된 구리에 대하여 분석된 동위원소 값이 기존 보고 값과 오차범위 내에서 잘 일치하였다. 본 연구에서 개발된 구리 동위원소 분석법은 향후 환경과학 등 다양한 분야에서 중요하게 활용될 것으로 기대된다.