• The Journal of Korean Society for Radiation Therapy
• /
• v.35
• /
• pp.33-39
• /
• 2023

Purpose: The purpose of this study is to find out the dose variation according to thickness of the air gap between the patient's body surface and immobilization device in the treatment plan. Materials and Methods : Four conditions were created by adjusting the air gap thickness using 5 mm bolus, ranging from 0 mm to 3 mm bolus. Immobilization was placed on top in each case. And computed tomography was used to acquire images. The treatment plan that 430 cGy (Relative Biological Effectiveness,RBE) is irradiated 6 times and the dose of 2580 cGy (RBE) is delivered to 95% of Clinical Target Volume (CTV). The dose on CTV was evaluated by Full Width Half Maximum (FWHM) of the lateral dose profile and skin dose was evaluated by Dose Volume Histogram (DVH). Result: Results showed that the FWHM values of the lateral dose profile of CTV were 4.89, 4.86, 5.10, and 5.10 cm. The differences in average values at the on the four conditions were 3.25±1.7 cGy (RBE) among D_95% and 1193.5±10.2 cGy (RBE) among D_95% respectively. The average skin volume at 1% of the prescription dose was 83.22±4.8%, with no significant differences in both CTV and skin. Conclusion: When creating a solid-type immobilization device for carbon particle therapy, a slight air gap is recommended to ensure that it does not extend beyond the dose application range of the CTV.

• Tribology and Lubricants
• /
• v.32 no.2
• /
• pp.44-49
• /
• 2016

Diamond mechanical polishing (DMP) is a crucial process in a sapphire wafering process to improve flatness and achieve the target thickness by using free abrasives. In a DMP process, material removal rate (MRR) is a key factor to reduce process time and cost. Controlling mechanical parameters, such as velocity and pressure, can increase the MRR in a DMP process. However, there are limitations of using high velocities and pressures for achieving a high MRR owing to their side effects. In this paper, we present the lapping characteristics and improvement of MRR by using a fixed abrasive plate through an experimental study. The change in MRR as a function of velocity and pressure follows Preston's equation. The surface roughness of a wafer decreases as the plate velocity and pressure increases. We observe a sharp decrease in MRR over the lapping time at a high velocity and pressure in the velocity and pressure test. An analysis of surface roughness (Rq and Rpk) indicates that wear of abrasives decreases the MRR sharply. In order to investigate the effect of abrasive wear on the MRR, we utilize a cutting fluid and a rough wafer. The cutting fluid delays the wear of abrasives resulting in improvement of MRR drop. The rough wafer maintains the MRR at a stable rate by self-dressing.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2016.02a
• /
• pp.241-241
• /
• 2016

반도체 선폭이 20 nm급까지 감소함에 따라 기존에 수율에 문제를 끼치던 공정 외부 유입 입자뿐만 아니라, 공정 도중에 발생하는 수~수십 나노의 작은 입자도 수율에 악영향을 끼치게 되었다. 이에 따라 저압, 극청정 조건에서 진행되는 공정 중 발생하는 입자를 실시간으로 모니터링 할 수 있는 장비에 대한 수요가 발생하고 있다. Particle beam mass spectrometer (PBMS)는 이러한 요구사항을 만족할 수 있는 장비로 100 mtorr의 공정 조건에서 5 nm 이상의 입자의 직경별 수농도를 측정할 수 있는 장비이다. PBMS로 입자의 수농도를 측정하기 위해서는 PBMS 전단에서 입자를 중앙으로 집속할 필요가 있다. 공기역학렌즈는 PBMS 전단에서 입자를 집속시키기 위해 일반적으로 널리 사용되고 있는 장비로 여러 개의 오리피스로 이루어져 있다. 공기역학렌즈를 지나는 수송 유체와 입자는 이러한 연속 오리피스를 거치면서 팽창과 수축을 반복하며, 관성력의 차이로 인해 입자가 중앙으로 집속된다. 그러나 기존 공기역학렌즈는 고정된 직경의 오리피스를 사용하기 때문에 설계된 공정조건 이외에는 입자의 집속효율이 감소한다는 단점을 지닌다. 따라서 공정조건이 바뀔 경우 공기역학렌즈를 교체해야 되며, 진공이라는 환경하에서 이러한 교체는 많은 시간과 노력을 요구로 한다. 본 연구에서는 이러한 공기역학렌즈의 문제점을 해결하기 위해 다양한 공정조건에서 교체 없이 사용할 수 있는 새로운 형태의 직경 가변형 공기역학렌즈인 조리개형 공기역학렌즈를 제안하였다. 기존 연구를 통해 조리개형 공기 역학 렌즈가 다양한 압력 범위 내에서 나노입자를 성공적으로 집속할 수 있음을 보였지만, 장비를 상용화하기 위해서는 사용자가 좀 더 쉽게 렌즈직경을 결정 할 수 있어야 한다. 이에 본 연구에서는 조리개형 렌즈의 중공 직경에 따른 입자 집속 특성을 평가하였으며, 최종적으로 압력과 집속하고자 하는 직경에 따라 렌즈 중공 직경을 결정할 수 있게 해주는 데이터 베이스를 제작하였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2014.02a
• /
• pp.279.2-279.2
• /
• 2014

반도체 선폭이 20 nm급까지 감소함에 따라 기존에 수율에 문제를 끼치던 공정 외부 유입 입자뿐만 아니라, 공정 도중에 발생하는 수~수십 나노의 작은 입자도 수율에 악영향을 끼치게 되었다. 이에 따라 저압, 극청정 조건에서 진행되는 공정 중 발생하는 입자를 실시간으로 모니터링 할 수 있는 장비에 대한 수요가 발생하고 있다. Particle beam mass spectrometer (PBMS)는 이러한 요구사항을 만족할 수 있는 장비로 100 mtorr의 공정 조건에서 5 nm 이상의 입자의 직경별 수농도를 측정할 수 있는 장비이다. PBMS로 입자의 수농도를 측정하기 위해서는 PBMS 전단에서 입자를 중앙으로 집속할 필요가 있다. 공기역학렌즈는 PBMS 전단에서 입자를 집속시키기 위해 일반적으로 널리 사용되고 있는 장비로 여러 개의 오리피스로 이루어져 있다. 공기역학렌즈를 지나는 수송 유체와 입자는 이러한 연속 오리피스를 거치면서 팽창과 수축을 반복하며, 관성력의 차이로 인해 입자가 중앙으로 집속된다. 그러나 기존 공기역학렌즈는 고정된 직경의 오리피스를 사용하기 때문에 설계된 공정조건 이외에는 입자의 집속효율이 감소한다는 단점을 지닌다. 따라서 공정조건이 바뀔 경우 공기역학렌즈를 교체해야 되며, 진공이라는 환경하에서 이러한 교체는 많은 시간과 노력을 요구로 한다. 본 연구에서는 이러한 공기역학렌즈의 문제점을 해결하기 위해 다양한 공정조건에서 교체 없이 사용할 수 있는 새로운 형태의 공기역학렌즈인 조기래형 공기역학렌즈를 제안하였다. 각각의 오리피스가 중공의 직경을 변경할 수 있는 구조인 조리개의 형태로 설계되어 있어, 공정조건에 따라 중공의 직경을 변경함으로써 입자의 집속을 결정하는 요소인 Stokes number를 조절 할 수 있다. 이러한 조리개형 공기 역학 렌즈의 성능을 평가하기 위해 수치해석적인 방법을 이용하였다. 공기 역학 렌즈 전단의 압력을 0.1~10 torr까지 변화시켜가며 다양한 공정조건에서 오리피스의 직경만을 변경하여 입자 집속 가능 여부를 판단하였으며, 조리개 형태의 구조상 발생할 수 있는 leak로 인한 입자 집속 효율의 변화도 평가하였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2012.02a
• /
• pp.232-232
• /
• 2012

반도체 공정에서 일반적으로 오염입자를 측정하는 방법은 테스트 웨이퍼를 ex-situ 방식인 surface scanner를 이용하여 분석하는 particle per wafer pass (PWP) 방식이 주를 이루고 있다. 이러한 오염입자는 반도체 수율에 결정적인 역할을 하는 것으로 알려져 있으며 반도체 선폭이 작아지면서 제어해야하는 오염입자의 크기도 작아지고 있다. 하지만, 현재 사용하는 PWP 방식은 실시간 분석이 불가능하기 때문에 즉각적인 대처가 불가능 하고 이는 수율향상에 도움이 되지 못하는 후처리 방식이다. 따라서 저압에서 오염입자를 실시간으로 측정할 수 있는 장비에 대한 요구가 늘어나고 있는 실정이다. 저압에서 나노입자를 측정할 수 있는 장비로 PBMS가 있다. PBMS는 electron gun을 이용하여 입자를 하전시킨 후 편향판을 이용하여 크기를 분류하고 Faraday cup으로 측정된 전류를 환산하여 입자의 농도를 측정하는 장비이다. 편향판에 의하여 Faraday cup으로 이동되는 입자들은 농도 차에 의한 확산현상이 발생한다. 본 연구에서는 Faraday cup 이동 시 발생하는 확산현상을 여러 크기의 Faraday cup과 polystyrene latex (PSL) 표준입자를 이용하여 분석하였다. Faraday cup을 고정 식이 아닌 이동 식으로 설계를 하여 축의 원점을 기준으로 이동시켜 가면서 입자 전류량을 측정하였으며, 이를 기준 (reference) Faraday cup의 측정량과 비교하여 효율을 계산하였다. PSL 표준 입자 100, 200 nm 크기에 대하여 cup의 크기를 바꿔 가면서 각각 평가 하였다. 그 결과 입자의 크기가 작을 수록 더 넓은 구간으로 확산되었고 크기가 작은 Faraday cup의 경우에 정밀한 결과를 얻을 수 있었다. 본 연구를 통하여 편향판을 지나면서 발생하는 입자의 확산현상에 대한 정량적 평가를 수행할 수 있었으며, 추후 PBMS 설계 시 Faraday cup 크기를 결정하고 Faraday cup array 기술을 적용하는데 유용하게 활용 될 수 있을 것으로 기대 된다.

• Journal of the KSME
• /
• v.32 no.11
• /
• pp.917-926
• /
• 1992

트라이볼로지의 핵심분야인 마찰, 마멸에 대해 간단히 살펴보았다. 과학의 급속한 발전에도 불 구하고 아직도 이들에 대한 완전한 지식은 아직 요원한 상태이다. 그러나 현재까지 알려진 지 식으로도 기계시스템의 최적설계에 크게 도움이 된다는 사실에 대해서는 의심의 여지가 없다. 앞에서 함께 살펴본 마멸 입자에 대한 소개는 마찰과 마멸의 복합적인 산물로서 이의 관찰을 통해 분석하고자 하는 기계시스템의 상태를 효과적으로 진단하여 트라이볼로지적 거동을 이해 하는 데에 중대한 정보가 된다. 따라서 마찰과 마멸에 대한 궁극적인 연구와 함께 그 산물인 마멸입자에 대한 보다 적극적인 이해와 지식의 축적은 요소(tribo-elements)의 고성능, 고정밀 화에 크게 이바지할 것이다.

• Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
• /
• 2001.11a
• /
• pp.37-38
• /
• 2001

Polycyclic Aromatic Hydrocarbons(다환방향족 탄화수소류, 이하 PAHs)는 두 개 이상의 벤젠 고리로 구성되어 있는 반휘발성 유기물질로서 가스상과 입자상에 모두 존재한다. PAHs는 주로 불완전 연소에 의해서 생성되며, 주요 고정 오염원은 주거 난방, 코크 산업, 소각이고, 주요 이동오염원은 자동차 엔진이다. PAHs에는 강한 발암성 혹은 돌연변이원성을 가진 화합물들이 포함되어 있고, 주변 대기에 널리 분포되어 있을 가능성이 높기 때문에 일반 대중이 쉽게 노출될 수 있다. (중략)

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
• /
• 2000.10b
• /
• pp.15-17
• /
• 2000

진화 연산의 확률적 모델인 베이지안 진화 알고리즘이 개체군의 크기를 1로 제한하고 고정된 차원의 탐색 공간을 갖는 경우, 목표 확률분포에 수렴함이 이전 연구[2]를 통해 증명되었다. 본 논문에서는 개체군의 크기가 2 이상인 경우의 베이지안 진화 알고리즘을 개체군 자체를 하나의 상태로 보는 단일 체인의 베이지안 입자 필터(particle filter)로 변환하여, 입자 필터의 수렴 특성을 이용하여 목표 확률분포에 수렴함을 증명한다.

• Proceedings of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers Conference
• /
• 1993.04a
• /
• pp.59-62
• /
• 1993

고품위의 동력전달 장치와 같은 고정밀 기능 부품들은 보다 높은 비강도, 고경도, 내마모성 및 내식성을 가져야 하며, 특히 소재의 마찰, 마모 특성은 기아제품 등의 수명, 정밀도 및 에너지 손실을 좌우하는 것으로서 물성의 열화를 극복할 수 있는 소재의 개발이 요구되고 있다. 지난 수년동안 금속기지에 $Al_2O_3$나 SiC등의 보강재를 첨가하여 복합재의 응착 및 연삭마모에 대한 저항성을 향상시키는 시도를 하고 있다. 주로 제조비용이 낮고 거의 등방적인 성질을 가지며 가공성이 좋은 입자 보강 복합재료에 대한 연구가 지배적이었지만, 입자 보강 복합재료의 경우 강도 및 탄성계수의 향상 정도가 적다는 단점을 지니고 있다. 본 연구에서는 분말야금법을 이용하여 금속기지에 세라믹상으로 SiC 입자 및 휘스커가 첨가된 복합재를 제조하여 제조공정변수에 따라 마모거동을 pin-on-disk 형태의 마모시험기에서 실험하였으며, 주사전자현미경으로 마모표면관찰 등으로 복합재의 마모기구를 연구하였다.

• Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
• /
• 1999.10a
• /
• pp.25-27
• /
• 1999

1997년 EPA는 현재의 대기환경기준(NAAQS: National Ambient Air Quality Standard)인 $PM_{10}$과 병행하여 $PM_{2.5}$($d_p$＜$2.5\mu\textrm{m}$)에 대한 새로운 기준을 설정하므로서 미세입자의 중요성에 대한 인식이 증대되고 있다. 특히 조대입자의 배출원이 대부분 자연적인 배출원인데 비하여 미세입자(fine particle)의 대부분이 자동차 등의 이동배출원과 화학적 공정등과 같은 고정배출원에서 인위적으로 배출되기 때문에 각종 중금속과 유해 대기오염물질을 포함하고 있으며 금속중에는 미량으로도 인체에 심각한 영향을 나타낼 수 있는 중금속이 다수 포함되어 있다(Cr, Cu, Zn, Pb, Hg, Cd and As).(중략)