• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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• pp.412-412
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• 2010

플라즈마는 미세 전기 소자 제작에 있어 박막의 증착, 식각, 세정등 여러 가지 공정에서 널리 사용되고 있다. 미세 소자의 선폭의 감소와 높은 생산성을 위한 웨이퍼 면적의 대형화가 진행됨에 따라 플라즈마의 균일도는 공정 수율 향상의 관점에서 중요한 요소로 그것의 계측과 공정 중 실시간 감시에 필요성이 부각되고 있다. 플라즈마에 존재하는 라디칼의 밀도, 이온의 밀도, 전자 온도 등의 웨이퍼 상에서의 공간 분포와 공정 결과물과의 상관관계에 대한 연구는 현재까지 다양하게 진행 되었으며 특히, 라디칼의 공간 분포가 공정 결과물의 균일도와 큰 상관 관계가 있는 것으로 알려져 있다. 라디칼의 농도 분포를 계측은 레이저 유도 형광법, 발광 분광법, 흡수 분광법 등을 통하여 이루어져 왔으며, 특히 발광 분광법의 경우 계측의 민감성, 편의성등을 이유로 가장 널리 사용되고 있다. 그러나 현재 까지 진행된 발광 분광법을 이용한 라디칼의 공간 분포 계측은 그 자체로 공간 분포를 계측하는 것이 아닌 플라즈마 밀도의 축 대칭성을 가정하여 Abel inversion을 적용하거나, 광섬유를 플라즈마에 직접 삽입하는 방식을 사용하기 때문에 실제 반도체 제작공정을 비롯한 미세소자 공정 플라즈마의 라디칼 밀도 분포를 실시간, 비 접촉 방식으로 계측 하는데 한계가 있다. 본 연구에서는 반도체 공정 플라즈마의 밀도 균일성 분석을 위한 공간 분해 발광 분광기를 제안한다. 기존의 발광 분광법과 비교하여 공간 분해능 향상을 위하여 직렬로 설치된 다수의 렌즈, 개구, 그리고 핀홀을 이용하였다. 공간 분해 발광 분광기의 공간 분해능을 계산하였으며, 실험을 통하여 검증 하였다. 또, HDP CVD를 이용한 $SiO_2$ 박막 증착 공정에서 산소 라디칼의 농도와 증착된 박막의 두께 분포의 상관 관계를 계측 함으로써 공간 분해 발광 분광기의 플라즈마 공정 적용 가능성 입증 하였다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제14권6호
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• pp.171-178
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• 2006

The performance in the practical combustion system including reciprocating engines and gas turbine combustors is being much governed by turbulent reacting flow that is often analyzed by both a laminar flamelets concept and flame interaction. The characteristics of laminar flame interaction have been investigated numerically to provide basic understanding of wrinkled turbulent flames under concentration interaction resulting from inhomogeneity in fuel-air mixing, especially focused on the transition of flame characteristics such as diffusion flame, partially premixed diffusion flame, and triple-layer flame by the variation in the degree of premixedness. The extinction stretch rates to the premixedness have also been obtained in this paper. The boundary defining the regime of the existence of triple-layer flames as functions of both stretch rate and premixedness has been determined which agrees well with previously reported experiment measuring OH radical concentration peaks based on PLIF.

• 한국분무공학회지
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• 제4권2호
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• pp.19-32
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• 1999

The present study investigated the forms and behaviors of fuel during intake and compression process, and the initial flame stability in a lean burn engine modified as a single cylinder engine equipped with quartz windows for visualization. PLIF(Planar Laser Induced Fluorescence) method with KrF Excimer laser was used for measuring the fuel distributions. The principal design concept of the lean burn nin in this study is the axial stratification in the fuel distribution via fuel injection during intake process and different shapes of intake ports; helical and straight. The experiments showed that fuel flowed in as a vapor state in the early part of intake process and lots of this mixture mated down along the intake valve side cylinder wall, but in the latter part, a lot of fuel flowed in as a liquid state and this fuel stayed in the upper part of cylinder, after that the dense fuel cloud moved upward in the early of part compression process. It became clear that the fuel flowed in via straight port had a important role in the axial fuel stratification.

• 대한기계학회논문집B
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• 제26권10호
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• pp.1348-1354
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• 2002

We investigate the flame behavior and spatial distribution of OH, PAHs and soot in a confined buoyant diffusion flame with decrease of the coflowing air flow rate. Direct photographs and Schlieren images represent that flame is Ally occupied by blue flame and becomes unstable, which is partially detached to the fuel nozzle tip in a near extinction flame under extremely reduced oxidizer condition. Laser induced fluorescence profiles clearly shows that OH is still generated in near-extinction flame, although intensity becomes weak with decreasing air flow rate. But soot scattering image cannot be seen any more in an oxidizer deficient ambience and simultaneously the PAHs are widely distributed downstream. These results are due to that a decrease of oxygen concentration in the combustion chamber leads to a temperature drop of flame, as a consequence, to a delay in soot growth and to a expanding of the PAHs, as soot precursors.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2005년도 제25회 추계학술대회논문집
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• pp.201-206
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• 2005

아음속 횡방향 유동에 대한 수직 분사시 액적영역에 대한 내부 유동의 효과에 대하여 실험을 수행하였다. 본 연구의 목적은 액적영역의 내부유동 현상에 대하여 관찰하고, 이전 연구에 대하여 액적영역의 궤적을 확인하는 것이다. 실험을 통하여 액적영역의 궤적은 모멘텀 플럭스 비(q), 인젝터 지름에 대한 하류방향 거리비(x/d)에 의하여 결정되며, 인젝터 내부유동이 액적영역의 분무특성에 큰 영향을 미침을 확인하였다.

• 한국분무공학회지
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• 제5권4호
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• pp.57-65
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• 2000

For this research an extension of the LIF technique that the LIEF(Laser Induced Exciplex Fluorescence) technique has been used LIEF technique is the unique method to allows the visualization of fuel vapor phase and liquid phase individually by capturing each signals of them. In this work performed that the basic procedure for advanced LIEF technique using TEA and benzene as dopants md high power KrF excimer laser to excite the dopants. Iso-octane is used as the fuel because it does not absorb light at the laser wavelength. The boiling point of benzene and TEA are $81^{\circ}C\;and89^{\circ}C$, respectively, in comparison to $99^{\circ}C$ for iso-octane. It is observed that the behavior and distribution of high pressed fuel injection from various test condition. The injection pressure is set as 3MPa. and 5MPa. And the ambient pressure of test chamber is atmospheric pressure and 1MPa, the ambient temperature of chamber is room temperature, $300^{\circ}C\;and\;500^{\circ}C$ to imitate the condition of GDI engine cylinder.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제14권5호
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• pp.172-180
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• 2006

This study was to analyze the effect of mixed fuel composition and mass fraction on the characteristics of evaporating diesel spray and combustion under the various ambient conditions. The characteristics of vaporization distribution and combustion were visualized by laser induced fluorescent method and direct photography. The experiments were conducted in the constant volume vessel and rapid compression expansion machine with optical access. Multi-component fuels mixed i-octane, n-dodecane and n-hexadecane were injected the vessel and rapid compression expansion machine with electronically controlled common rail injector. Experimental results show that fuel vapor formed stratified distribution. And vaporization and diffusion are become actively increasing in mass fraction of low boiling point component. Consequently multi-component fuels were expected to control the evaporating behavior according to their suitable mass fraction.

• 대한기계학회논문집B
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• 제20권10호
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• pp.3355-3360
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• 1996

To provide standard data of temperature and species concentration in a flame for calibrating the laser based combustion diagnostics, we investigated combustion characteristics of a flat flame burner(Mckennar Product). For various stoichiometric ratios we measured temperature and concentration of OH in the premixed methane/air flame with Coherent anti-Stokes Raman spectroscopy and laser induced fluorescence technique, respectively. Assuming the chemical equilibrium condition at the measured temperature, the mole fraction of the OH radical in the flame was obtained and compared with numerical analysis.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제27권2호
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• pp.260-271
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• 2003

For the Purpose of understanding the mixing phenomena of a GDI(Gasoline Direct Injection) engine, the spray behaviors and fuel distributions were investigated in a single cylinder transparent GDI engine. The experimental engine is a swirl type GDI engine with a SCV(Swirl Control Valve). PLIF(Planar Laser Induced Fluorescence) system with KrF Excimer laser was used for the measurement of the fuel distributions. The effects of SCV opening angles and the injector specifications on the fuel distribution characteristics were investigated. As a result, it was found that the SCV opening angle had a great effect on the fuel distributions in the late stage of compression process by changing the flow fields in the combustion chamber.

• 방사성폐기물학회지
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• 제9권4호
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• pp.207-217
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• 2011

UV-Vis 분광광도법과 시간분해 레이저 유도 형광분광법(TRLFS)을 이용하여 흄산의 모사 리간드로 사용한 2,6-Dihydroxybenzoate(DHB)와 U(VI)의 착물형성반응을 조사하였다. U(VI)-DHB 착물 고유의 전하이동 흡수 스펙트럼을 분석한 결과, 착물형성반응은 우라늄-리간드 비가 1:1 또는 1:2 착물을 형성하는 이중 평형반응이며, 산도에 따라 착물종의 분포가 변한다는 것을 밝혔다. 계산된 착물형성상수 (log $K_1$ and log $K_2$)는 $12.4{\pm}0.1$과 $11.4{\pm}0.1$이다. 이에 더하여, TRLFS 방법으로 조사한 결과, DHB는 U(VI) 화학종들의 형광 소광제(quencher)로서 역할을 한다는 것을 확인하였다. 특히, 확인된 U(VI) 화학종 모두(${UO_2}^{2+}$, $(UO_2)_2{(OH)_2}^{2+}$과 $(UO_2)_3(OH)_5{^+})$에서 정적 (static) 및 동적 (dynamic) 소광작용이 공존하는 것으로 관찰되었다. 시간분해 형광 스펙트럼으로부터 리간드 농도에 따른 U(VI) 화학종의 형광세기와 형광수명을 측정하였으며, Stern-Volmer 식을 이용하여 분석하였다. 결정된 정적소광계수(KS)는 ${UO_2}^{2+}$, $(UO_2)_2{(OH)_2}^{2+}$ 과 $(UO_2)_3(OH)_5+$에 대하여 각각 $4.2{\pm}0.1$, $4.3{\pm}0.1$ 과 $4.34{\pm}0.08$이다. Stern-Volmer 식을 이용한 분석 결과, 단일 또는 이중 배위자 구조(mono- and bi-dentate)의 U(VI)-DHB 착물이 모두 정적소광효과에 관여하는 바닥상태 착물임을 확인하였다.