• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2016.02a
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• pp.91.2-91.2
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• 2016

반도체 및 디스플레이 등과 같은 전자산업분야에 플라즈마를 이용한 생산공정이 폭넓게 활용됨에 따라서 공정 결과를 예측하고 조절할 수 있는 플라즈마 변수 측정 및 진단기술의 중요성은 더욱 증가되고 있다. 플라즈마 진단을 위해 가장 많이 사용되고 있는 량뮤어 탐침(Langmuir Probe)은 수십 볼트(V)의 전압을 탐침에 인가하여 들어오는 전류(I)를 측정한 I-V curve의 해석을 바탕으로 플라즈마 변수들(전자밀도, 전자온도, 플라즈마 전위, ${\cdots}$)을 측정하는 방법으로 탐침에 인가한 전압으로 인하여 플라즈마가 영향을 받고 이로인하여 공정 결과에 변화를 줄 수 있다. 또한, 증착공정과 같이 공정과정 중에 탐침의 증착으로 인해 탐침으로 들어와야하는 전자 및 이온의 양이 감소하여 측정에 오차가 발생할 수 있어 공정 플라즈마 진단에 적합하지 않다. 따라서 공정 플라즈마의 정확한 측정을 위해서는 플라즈마에 대한 영향을 최소화하고 증착으로 인하여 탐침이 오염 되는 환경에서도 플라즈마 변수를 정확히 측정할 수 있는 진단 장치가 요구된다. 마이크로웨이브를 이용한 진단장치들은 1 mW 이하의 매우 작은 파워를 사용하기 때문에 플라즈마에 영향을 최소화하여 보다 정확한 플라즈마 진단이 가능하다. 또, 유전체 투과특성이 있는 마이크로웨이브를 이용하기 때문에 탐침이 유전체로 증착되었다 하더라도 측정에는 문제가 없어 공정 플라즈마 진단에 용이하다. 이런 장점들로 인하여 헤어핀 탐침(Hairpin probe), 컷오프 탐침(cutoff probe), 임피던스 탐침(Impedance probe) 등과 같이 마이크로웨이브를 이용하여 다양한 형태의 진단 장치들이 개발되었다. 본 발표에서는 마이크로웨이브를 이용한 다양한 형태의 진단 장치들을 소개하고 각각이 가지는 장단점을 정리하여 각 진단장치들이 측정이 적합한 영역을 소개할 예정이다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.02a
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• pp.295-295
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• 2012

본 연구에서는 아크방전을 이용한 질화 티타늄의 합성 과정 중에서, 시편 청정 공정변수를 변화시킴에 따라 계면에서의 미세조직 변화와 코팅층의 물성을 평가하였다. 아크 소스에 장착된 타겟은 $120mm{\Phi}$, 99.5 %의 티타늄 타겟을 사용 하였고, 시편과 타겟 간의 거리는 약 30 cm이며, 시편은 SUS를 사용하였다. 시편을 진공용기에 장착하고 진공배기를 실시한 후 Ar 가스 분위기에서 시편에 전압을 인가한 후 아크를 발생시켜 약 5분간 시편 청정을 실시하였다. 이 시편 청정 과정에서 시편 인가전압을 0~1,000 V로 변화시켰고 시편 정청이 끝나면 시편에 인가된 전압을 차단하고 코팅하였다. 질화 티타늄의 두께는 약 $3{\mu}m$로 동일하게 코팅하였다. 시편 인가전압 변화에 따라 시편청정 공정 시 계면에서 티타늄층이 코팅되거나 모재 내부까지 침투하는 현상을 관찰하였다. 시편청정 공정변수 변화에 따른 질화 티타늄의 코팅을 통해 계면의 미세조직과 성분의 변화를 주사전자현미경, 투과전자현미경 이미지와 에너지 분산분광기 (Energy Dispersive Spectroscopy ; EDS)를 통해 확인하였으며 나노인덴터를 이용해 경도, 탄성계수 등의 물성변화를 측정하였다. 본 연구에서 얻어진 결과를 이용하여 시편 청정 공정 제어를 통한 다양한 물성변화가 가능 할 것으로 예상된다.

• Proceedings of the Korean Operations and Management Science Society Conference
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• 2000.04a
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• pp.721-723
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• 2000

Deep Drawing공정은 2차원 박판(Sheet Metal)에 그림이나 글자를 인쇄한 다음, 박판을 다이에 고정하고 펀치로 눌러서 3차원의 제품을 생산하는 소성가공의 한 방법이다. 그러므로, 2차원 평면인 박판에 어떻게 적절히 인쇄하여, 가공 후의 3차원 제품에 원하는 그림과 글자가 나타나게 할 수 있는지가 문제가 되고 있다. 본 논문에서는 Deep Drawing공정을 거쳐 완성된 제품을 측정한 후, 형상 역공학(Reverse Engineering) 기술을 이용하여 측정 데이터(Measured Points Data)를 입력으로 하는 매개변수 곡면 (Parametric Surface)을 만들고, Deep Drawing공정 전의 박판에 대한 매개변수 곡면을 만든 다음 두 곡면간의 매핑을 통해 위의 문제점을 해결하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2014.11a
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• pp.91-91
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• 2014

주석함유 2차 공정 부산물인 양극 슬라임내의 금속을 회수하기 위하여 탄소환원반응을 통해 금속 회수에 미치는 공정변수의 영향을 조사하였다. 열역학 모델링과 금속환원 실험결과, 환원 온도와 고체 환원제인 코크스(cokes)에 공정 변수에 따라 금속으로 환원이 될 수 있음을 확인하였다.

• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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• v.26 no.4
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• pp.317-326
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• 2020

In this study, damages caused by flash fire, overpressure, and thermal radiation based on the sizes of leak holes were evaluated using the areal location of hazardous atmospheres when natural gas leaked owing to the damage of pipeline in a LNG fueled ship. In addition, environmental variables (wind speed, atmospheric temperature, and atmospheric stability) and process variables (pipe pressure and pipe length) were classified to analyze the damage impact ranges caused by various scenarios. From the results, the damage range caused by the environmental variables was the largest, followed by overpressure and thermal radiation. Additionally, for the process variables, regardless of the pressure, length, or size of the leak holes, the damage range attributed to flash fire was the most significant, and the damage range was high in the order of overpressure and thermal radiation, similar to the environmental variables. The larger the size of the leak holes, the higher the values of the environmental and process variables, and the higher the damage range caused by jet fire compared to the environmental variables.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.34 no.11
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• pp.1765-1771
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• 2010

In the case of micro.electro-mechanical system (MEMS) devices, the quality of punched via hole is one of the most important factors governing the performance of the device. The common features that affect the laser micromachining of via holes drilled by using Nd:$YVO_4$ laser are described, and efficient optimization methods to measure them are presented. The analysis methods involving an orthogonal array, analysis of variance (ANOVA), and response surface optimization are employed to determine the main effects and to determine the optimal laser process parameters. The significant laser process parameters were identified and their effects on the quality of via holes were studied. Finally, an experiment in which the optimal levels of the laser process parameters were used was carried out to demonstrate the effectiveness of the optimization method.

• Cement Symposium
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• no.31
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• pp.198-204
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• 2004

온라인 분쇄입도 조절 콘트롤(Insitec) 시스템은 시멘트의 생산공정상에 시멘트입도를 직접 측정하고 측정된 데이터를 이용하여 공정을 제어할수 있는 새로운 방법으로서, 세계적으로 50여개의 시멘트 생산 현장에 이러한 시스템이 설치되어 있다. 시멘트의 생산공정은 일반적인 분쇄공정과는 차별되는 나름데로의 특성이 있으므로 이를 개발한 Malvern Instrument사(영국)에서는 시멘트 공장의 특성에 적합한 시스템을 개발해왔다. 우선 가장 이상적인 Instec 시스템의 설치를 위해서는 다음과 같이 3단계의 절차가 필요하다. 첫 단계로서 공정상의 변수로 적용되어야 될 변화를 찾아 모니터링하고 연관시키는 것이다. 그 다음 단계에서, 시멘트 생산공정을 24시간 동안 모니터링하여 설정 값과 측정 값과의 차이점과 원인을 찾아내어 요인을 결정하게 되고, 마지막 단계에서는 현장에 장비를 설치, 상기의 반복과정을 마무리하고 공정을 제어할 수 있게 하는 것이다. 시멘트 생산공정에서 분쇄기, 분급기 및 송풍기 등의 회전수 증가와 감소, 시멘트조성의 변화와 같은 중요한 공정상의 변화가 있을 경우, 이로 인해 생기는 입도의 영향은 Insitec 시스템의 입도관리에 기록되게 된다. 본 논문에서는 스페인의 Jerez에 있는 Holcim 플랜트에 설치된 Insitech를 이용하여 운전상의 변수 등을 측정하고 제어하며 시멘트 공정에 활용하는 방안에 대한 연구를 소개한 것이다.

• Transactions of Materials Processing
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• v.1 no.2
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• pp.32-39
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• 1992

대형 강괴의 자유단조 공정 중에서 코깅(cogging)작업은 강괴 단조의 초기에 단면을 줄이면서 길이 방향으로 늘리는 작업이다. 코깅 작업의 역활은 주조시 발생하는 강괴 내부의 기공을 압착시켜 제거하며 주조 조직을 파괴하여 물성치를 균질화하고 향상시키는 것이다. 그러나 대형강괴의 작업에는 제약조건이 많이 있고 작업공정에서 공정변수도 여러가지 이다. 따라서 본 논문에서는 변형해석과 온도해석을 할 수 있는 3차원 열-점소성 유한요소해석 프로그램을 개발하고, 코깅공정에서 다이의 형상과 다이폭, 다이 겹침과 엇갈리기, 강괴의 온도 구배, 압하 깊이와 패스 설계등의 여러 공정 변수의 영향을 해석하여, 단조 효과를 최대화하는 최적의 단조 공정을 예측하여 공정개선에 적용하는 것이 목적이다.

• Journal of KIISE:Software and Applications
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• v.27 no.11
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• pp.1088-1098
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• 2000

제어 루프는 입력 값들만으로써는 정확한 출력 값들을 계산하기 어렵거나 불가능한 물리적 공정들을 제어하는 공정 제어 시스템에 핵심적인 구성 요소이다. 본 논문에서는 실시간 공정 제어 응용 시스템의 효율적인 개발을 지원하기 위하여 공정 제어 루프 프레인웍을 포인트 클래스를 기본 단위로하여 제어 루프의 공정 변수들과 제어 알고리즘을 캡슐화 함으로써 다양한 구조와 행위를 갖는 공정 제어 응용 시스템으로 쉽게 개조, 확장이 가능하도록 설계되었다. 공정 변수들에 대한 연속적인 재계산을 수행하는 포인트 객체들의 상호 작용을 통하여 요구된 공정의 감시 제어 기능을 유연하게(flexible) 구현할 수 있는 사건/시간 구동적인(event/time-triggered) 포인트 클래스의 설계 패턴이 본 논문의 핵심이다. 본 제어 루프 프레임웍의 설계에는 Observer, Composite, Strategy, Proxy 등과 같은 객체 지향 패턴들이 사용되었다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 1999.10a
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• pp.626-628
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• 1999

제어 루트는 입력값들 만으로써 정확한 출력값들을 계산하기 어렵거나 불가능한 물리적 공정들을 제어하는 공정 제어 시스템에 핵심적인 구성 요소이다. 본 논문에서는 실시간 공정 제어 응용 시스템의 효율적인 개발을 지원하기 위하여 공정 제어 루프 소프트웨어를 재사용성이 높은 객체지향 프레임웍으로 설계, 구현한 사례를 기술한다. 본 논문의 제어 로프 프레임웍은 포인트 클래스를 기본 단위로 제어 루프의 공정 변수들과 제어 알고리즘을 캡슐화하여 다양한 구조와 행위를 갖는 공정 제어 응용 시스템으로 쉽게 개조, 확장이 가능하도록 설계되었다. 본 논문의 핵심은 공정 변수들에 대한 연속적인 재계산을 수행하는 포인트 객체들의 상호 작용을 통하여 요구된 공정의 감시 제어 기능을 유연하게 구현할 수 있는 사건/시간 구동적인(event/time-triggered) 포인트 클래스의 설계 패턴이다. 본 제어 루프 프레임웍의 설계에는 Observer, Composite, Strategy, Proxy 등과 같은 객체 지향 패턴들이 사용되었다.