• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.420-420
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• 2010

AC PDP에서 유전체 보호막으로 사용되는 MgO 박막은 높은 이차전자방출계수($\gamma$)로 인해 방전전압을 낮춰주는 중요한 역할을 하고 있다. 이러한 MgO 보호막의 이차전자방출계수를 증가시키기 위해 MgO 의 Energy Band Structure 규명이 중요한 연구 주제가 되고 있다. MgO의 이차전자방출계수($\gamma$)는 Auger 중화 이론에 의해 방출 메커니즘이 설명이 되고, 그 원리는 다음과 같다. 고유의 이온화 에너지를 가진 이온이 MgO 표면에 입사 되면, Tunneling Effect에 의해 전자와 이온 사이에 중화가 일어나고, 중화가 되고 남은 에너지가 MgO Valance Band 내의 전자에게 전달되면 이때 남은 에너지(${\Delta}E$)가 MgO의 일함수(Work function) 보다 크게 되면 이차전자로 방출된다. 본 실험 에서는 $\gamma$-FIB System을 이용하여 결정 방향이 (100), (110), (111)을 갖는 Single Crystal MgO에 이온화 에너지가 24.58eV인 He Ion source를 주사 하였을 때 Auger self-convolution을 통해 이차전자의 운동 에너지 분포를 구하고, 이를 통해 MgO 내의 Energy Band Structure를 실험적으로 측정하였다. 이를 통해 MgO Single Crystal의 일함수 및 Defect Level의 분포를 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 1999.07a
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• pp.234-234
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• 1999

AC-PDP(Plasma Display Panel)에 사용하는 MgO 보호막의 이차전자 방출계수(${\gamma}$)는 AC-PDP의 방전특성을 결정짓는 중요한 요소이다. MgO 보호막의 이차전자 방출계수는 AC-PDP에 주입하는 기체의 종류에 영향을 받는다. 현재 AC-PDP에는 방전특성의 향상과 VUV 발생을 위하여 He, Ne, Ar, Xe 등의 비활성기체를 두가지 혹은 세가지로 혼합한 혼합기체가 사용되고 있다. 기체를 혼합할 경우 Penning 효과에 의해 더 좋은 방전특성을 얻을 수 있는 것으로 알려져 왔으며, 이때의 적절한 혼합비율을 찾는 것은 AC-PDP의 효율 개선에 매우 중요하다. 이번 실험에서는 (111), (100), (110) 각각의 방향으로 배향된 MgO Bulk Crystal과 MgO 보호막의 이차전자방출계수를 He+Ne+Xe 삼원기체를 사용하였다. MgO 보호막은 실제 21inch 규격의 Panel을 사용하였으며, 혼합기체의 혼합비율의 Ne:Xe을 99:1, 98:2, 96:4, 93:7과 He+Ne+Xe의 삼원기체로 다양하게 변화시켜 가며 실험하였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2000.02a
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• pp.201-201
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• 2000

AC-PDP(Plasma Display Panel)에 사용하는 MgO 보호막의 이차전자 방출계수(${\gamma}$)는 AC-PDP의 방전특성을 결정짓는 중요한 요소이다. MgO 보호막의 이차전자 방출계수는 AC-PDP에 주입하는 기체의 종류에 영향을 받는다. 현재 AC-PDP에는 방전특성의 향상과 VUV 발생을 위하여 He, Ne, Xe 등의 혼합기체가 사용되고 있으며, N 기체를 혼합하여 사용할 경우 더 좋은 발광효율을 얻을 수 있다는 보고가 있다. 이번 실험에서는 (100) 방향으로 배향된 MgO Bulk Crystal과 MgO 보호막의 이차전자방출계수를 ${\gamma}$-FIB 장치로 N2 기체혼합비율에 따라 측정하였다. 혼합기체는 Ne=N2 이원기체를 여러 가지 혼합 비율로 변화시켜가며 실험하였다. MgO 보호막은 실제 21inch 규격의 Panel을 사용하였다.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.11 no.2
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• pp.108-112
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• 2002

We investigated the secondary electron emission characteristics of MgO layer used as the protecting material in a.c. plasma display panel(a.c.-PDPs) using a pulsed ion beam technique, where the surface charging can be effectively suppressed during the measurement. The measurement of the secondary electron emission coefficients ($\gamma$) on the surface of $SiO_2$ was carried out and then, it was found that the yields were dependent on incident ion energies. In addition, it was clearly demonstrated that the sputtering on MgO surface leads to lower yields, which suggests that the surface plays a key role on the operating conditions, such as life time, fast response, and etc.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2009.06a
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• pp.155-155
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• 2009

AC-PDP의 유전체 보호막 물질로 사용 종인 다결정 MgO의 전기적 특성을 개선하기 위하여 본 연구에서는 MgO에 doping 물질과 첨가량에 따른 전기적 특성을 고찰하였다. 박막을 증착시키기 위해 MgO pellet target을 만드는데 이때 pellet의 밀도, XRD, 비커스경도, 파괴인성, 표면 grain size와 이차전자방출계수와의 관계 및 박막의 표면거칠기, 표면의 형태, 투과율과 이차전자방출계수와의 관계를 고찰하였다. 이에 여러 dopant를 첨가하여 특성 평가한 실험데이터를 정리하여 이차전자방출계수와의 연계성을 조사 하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2005.05a
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• pp.135-138
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• 2005

현재 널리 상용되어 있는PDP는 3전극 변방전형이다. 3전극 면장전형 PDP는 주방전이 유전체 아래에 서로 평행하게 위치하고 있는 ITO투명전극 사이에서 발생한다. 따라서 방전시의 전기장은 MgO 보호막 위에서 아치형태로 형성되게 된다. 플라스마 방전 시 전자에 의해 이온화된 이온 입자들은 전기장에 의해 그 방전경로가 정해지게 된다. 물론 전기장은 표면에서 수직이지만 전기장에 의해 가속되어진 이온입자들은 MgO 보호막에 기울어져서 입사하게 된다. 따라서 플라스마 방전시의 이온들의 MgO 보호막으로의 입사각은 매우 다양하다. $\gamma$-FIB (Focused ion beam) 시스템은 이온입사에 의한 물질의 이차전자방출계수 측정에 효과적인 장비이다. 본 실험은 이러한 $\gamma$-FIB 시스템을 이용하여 다양한 각도로 입사하는 이온빔에 의한 MgO 보호막의 이차전자방출계수를 측정하였다. 또한 이온화 에너지가 다른 여러 종류의 불활성 기체를 사용하여 이온의 입사하는 각도에 따른 MgO 보호막의 일함수를 측정하였다. 이온빔의 입사각은 각각 $0^{\circ}$, $10^{\circ}$, $20^{\circ}$, $30^{\circ}$로 변화시키면서 이차전자방출계수 및 일함수를 측정하였다. 이러한 실험을 통해 입사각이 클수록 이차전자방출계수는 증가하고 일수는 감소하는 것을 확인 할 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 1999.07a
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• pp.236-236
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• 1999

AC-PDP(Plasma display Panel)는 기체 방전을 이용한 디스플레이로서 기체에 직접 노출되는 MgO 보호막의 이차전자 방출계수(${\gamma}$)는 AC-PDP의 방전특성을 결정짓는 중요한 요소이다. MgO 보호막의 이차전자 방출계수는 AC-PDP에 주입하는 기체의 종류, 결정 방향성과 표면오염상태등에 영향을 받는다. 본 연구에서는 MgO 보호막을 열처리한 상태와 열처리 하지 않은 상태를 ${\gamma}$-FIB 장치를 이용하여 2차전자방출 계수를 측정하여 비교하였다. 또한 24시간 MgO 보호막을 대기중에 방치하여 두었을 때 MgO 보호막의 표면오염상태에 대한 2차전자방출계수값을 측정하여 MgO 보호막의 표면오염에 대한 방전 전압특성저하가 어느정도인지를 알아보았다. 실험에 사용한 혼합기체는 Ne+Xe, He+Ne+Xe 혼합기체를 사용하였고, MgO 보호막은 21inch 규격의 실제 PDP Panel의 MgO 보호막을 사용하였다.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.10 no.1
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• pp.31-36
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• 2001

The secondary election emission (SEE) yields for the thermally grown $SiO_2$ thin layers were measured by varying the thickness of the $SiO_2$ layer and the primary current. $SiO_2$ thin layers were thermally grown in a furnace at $930^{\circ}C$, whose thickness varied to be 5.8 nm, 19 nm, 43 nm, 79 nm, 95 nm, and 114 nm. When the $SiO_2$ layers were thinner than 43 nm, it was found that SEE curves followed the universal curve. However, for samples with a $SiO_2$ layer thicker than 79 nm, the SEE curves exhibited two maxima and the values of SEE yields were reduced. Additionally, as the current of primary electrons increased, the SEE yields were reduced. In this experiment, the maximum value of the SEE yield for $SiO_2$ layers was obtained to be 3.35 when the thickness of $SiO_2$ layer was 19 nm, with the primary electron energy 300 eV and the primary electron current 0.97 $\mu\textrm{A}$. The penetration and escape depth of an electron in the $SiO_2$ layers were calculated at the primary electron energy for the maximum value of the SEE yield and from these depths, it was calculated that the thickness of the $SiO_2$layer.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2000.02a
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• pp.202-202
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• 2000

AC-PDP(Plasma Display Paner)는 기체 방전을 이용한 디스플레이로서 기체에 직접 노출되는 MgO 보호막의 2차전자 방출계수(${\gamma}$는 AC-PDP의 방전특성을 결정짓는 중요한 요소이다. MgO 보호막의 이차전자 방출계수는 AC-PDP에 주입하는 기체의 종류, 결정 방향성과 표면오염상태 등에 영향을 받는다. 본 연구에서는 유리 기판위에 Al 전극을 증착, 에칭후 screen printing으로 유전체를 도포, 소성 한 21inch 규격의 test panel에 MgO 보호막을 E-Beam으로 5000$\AA$ 증착한 후 MgO 보호막을 대기에 노출되는 시간간격을 변수로 하여 대기 열처리 한 MgO보호막의 2차 전자방출계수를 ${\gamma}$-FIB(Focused Ion Beam) 장치를 이용하여 측정하였다. 그리고 대기 노출 간격은 1분, 5분, 20분으로 하여 2차 전자방출계수를 측정하였고, 2차전자방출계수 측정 시 가속전압은 50V에서 200V까지 변화를 주었으며, Ne+을 사용하여 1.2$\times$10-4Torr의 진공도를 유지하며 측정하였다. 또한 각각의 MgO막의 에너지 갭을 광학적 방법을 이용하여 구하였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.02a
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• pp.554-554
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• 2013

대기압 제트 플라즈마를 저주파(수-수십 kHz) 전압에서 구동 시, 일반적으로 '스트리머(streamer)'혹은 '플라즈마 총알(plasma bullet)'로 불리는 현상이 특정 운전조건에서 관찰된다. 본 연구에서는 동일 구조의 Ta, Ti, stainless steel, brass, Cu, Ni 전극을 이용하여 전극물질에 따른 대기압 제트 플라즈마의 특성 변화를 분석하였다. 각각의 물질은 서로 다른 이차전자방출계수, 일함수, 전기전도도 등 고유한 성질이 다르기 때문에 이들 전극을 이용하여 발생시킨 제트 플라즈마 역시 다른 특성을 갖는다. Acton SpectroPro750 분광기를 이용하여 얻은 플라즈마 방출광스펙트럼으로부터 구한 전자 여기온도(Texc=680~720 K)와 OH의 분자 회전온도(Trot=350~380K)는 물질에 따라 큰 변화를 보이지 않았으나, 발생된 스트리머 거동에서 큰 차이를 확인하였다. ICCD 카메라를 이용한 시간 분해된 이미지에서 전극물질에 따른 첫 번째 스트리머의 발생시간 및 스트리머 속력, 두 번째 스트리머의 분리시간이 모두 다른 것을 확인하였다. 제일 차이가 심하게 나타나는 Ti과 Cu의 경우 첫 스트리머의 발생시간 차이는 약 $1{\mu}s$이며, 평균속력 및 순간속력이 약 2 km/s 차이가 났다. 이 결과를 통해 물질의 이차전자방출계수 및 일함수가 대기압 제트 플라즈마에서 스트리머 발생에 영향을 주는 것을 알았고, 다른 전극물질을 사용한 제트 플라즈마의 특성이 다름에 따라 여러 응용에서의 결과에도 영향을 미칠 것이라생각한다.