• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.16 no.1
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• pp.84-87
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• 2006

We suggest a procedure entangling two spin-1/2 particles at distant positions such that they cannot be directly entangled via local interaction. An already entangled pair is used to transfer the entanglement to another pair of particles by way of interaction. This scheme of nonlocal generation of entanglement can be used in the construction of a two-qubit universal gate.

• Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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• 1999.10a
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• pp.124-125
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• 1999

대기중에 부유하는 미세입자는 인체에 유해한 영향을 미칠 수 있어, 입자 포집 방법에 대한 관심이 높아지고 있다. 부유 에어로졸 입자중 $10\mu\textrm{m}$ 크기 이하의 미세입자는 인체의 흉관 부위까지 도달할 수 있다. 특히 약 $2.5\mu\textrm{m}$ 크기 이하의 입자는 폐포관에 침착할 가능성이 매우 커서, 입자의 화학조성, 침착 부위에 따라서 인체에 유해 정도가 달라질 수 있다. 최근에 미국 EPA에서는 부유분진 입자의 규제를 $2.5\mu\textrm{m}$ 이하입자의 질량 농도에 두고 있다.(중략)

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.08a
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• pp.304-304
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• 2011

열필라멘트 화학 기상 증착 공정(HWCVD, hot wire chemical deposition)은 낮은 기판 온도에서 다결정 실리콘 박막을 빠른 속도로 증착할 수 있는 방법이다. 이는 후처리가 없어도 전기적 특성이 우수한 박막을 저온에서 얻을 수 있기 때문에 녹는점이 낮은 기판에 증착을 할 수 있으며 공정비용 절감 효과가 있다. 이러한 박막 증착 공정 중 기상 핵생성에 의해 나노 입자가 생성되며, 새로운 관점에서는 그 농도와 크기가 박막 성장에 중요한 변수로 작용한다. 따라서 공정조건의 변화에 따라 생성되는 나노 입자의 크기 분포를 실시간으로 분석하여 박막 형성의 최적 조건을 찾는 연구가 필요하다. 하지만 이러한 입자 발생 특성에 관한 연구는 기존에 밝혀진 반응 메커니즘으로 인해 수치해석적 연구는 체계적으로 진행되었으나 실험적 연구의 경우 적합한 측정장비의 부재로 인해 제한이 있었다. 따라서 본 연구에서는 저압에서 실시간으로 나노입자 분포를 측정할 수 있는 PBMS (particle beam mass spectrometer)를 이용하여 열필라멘트 화학 기상 증착 공정 중 발생하는 입자의 존재를 확인하고 특성을 분석하였다. 실리콘 나노 입자의 측정은 PBMS 장비의 전단 부분을 HWCVD 배기 라인에 연결하여 진행하였으며 반응기 내 샘플링 위치, 필라멘트 온도, 챔버 압력, 작동기체의 비율을 변수로 하여 진행하였다. 그 결과 실리콘 나노 입자는 양 또는 음의 극성을 가진 하전된 상태임을 확인 하였고, 측정 조건에 따라 일부 단일 극성으로 존재하였다. 한편, 필라멘트 온도가 증가할수록 하전된 나노입자의 최빈값은 감소하였다. 또한 반응 가스인 SiH4 농도가 증가할수록 최빈값은 농도에 비례하여 증가하였다. 이런 결과는 기존 HWCVD 실험에서 투과 전자 현미경(TEM)을 이용하여 분석한 실리콘 나노 입자의 크기 분포 결과와 경향이 일치함을 확인하였다. 본 연구를 통하여 확인된 하전된 나노 입자의 존재를 실험적으로 확인하였으며 추후 지속적 연구에 의해 이러한 하전된 나노 입자가 박막 형성에 기여 하는 것을 규명하고 박막 형성 조건을 최적화하는데 중요한 역할을 할 것을 기대할 수 있다.

• Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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• 2004.11a
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• pp.117-118
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• 2004

에어로졸의 측정은 다양한 변수에 영향을 받는다. 입자가 공기 중에 떠 있으므로 입자 주위의 유체온도와 압력에 영향을 받을 뿐 아니라 측정 대상인 입자의 크기, 농도, 하전 상태에 따라서 제약을 받는다. 특히, 에어로졸의 발생이나 측정은 복잡한 메커니즘으로 이루어지기 때문에 장비의 성능을 평가하거나 교정하는 과정은 쉽지 않고, 적당한 지침이나 문헌 또한 부족한 실정이다. 고농도, 고하전인 극한 조건에서 나노 에어로졸 입자를 측정하는 경우에는 측정 장비가 신뢰성 있는 결과를 제공할 수 있도록, 측정 대상인 나노 입자의 하전량, 형상, 크기 분포를 미리 예측하여 SMPS의 운전조건을 적절하게 결정할 수 있도록 미리 확인해야 한다

• Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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• 2000.11a
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• pp.326-327
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• 2000

May(1945)에 의하여 임팩터가 개발된 이후 임팩터의 단별 분리입경의 정확성을 증가시키고, 기판에서 입자의 채취량을 늘리며, 임팩터 내부의 입자손실과 기판에서 입자가 충돌하여 튀어나오는 것(bounce)을 줄일 수 있는 방법 등이 꾸준히 연구되고 있다. 가속 노즐의 형상을 사각형에서 원형으로 변경하여 분리효율곡선의 기울기(stiffness)를 증가시킬 수 있었고(Mitchell and Filcher, 1959), 임팩터의 한 단에 여러 개의 가속 노즐을 가공한 다중 노즐(multi-jet) 임팩터를 사용함으로써 단의 분리입경을 낮추고, 입자의 채취량을 늘릴 수 있게 되었다(Anderson, 1958). (중략)

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.35-35
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• 2011

반도체 공정 및 디스플레이 공정에서 발생하는 오염입자는 공정 불량을 일으키는 가장 큰 원인 중의 하나이며, 수십 나노에서 수 백 나노의 크기를 갖는다. 최근 디스플레이 및 반도체 산업이 발전함에 따라 회로의 선폭이 점차 감소하고 있으며 오염입자의 임계 직경(critical diameter) 또한 작아지고 있다. 현재 반도체 및 디스플레이 산업에서 사용되는 측정방법은 레이저를 이용하여 공정 후 표면에 남아있는 오염입자를 측정하는 ex-situ 방법이 주를 이루고 있다. Ex-situ 방법을 이용한 오염입자의 제어는 웨이퍼 전체를 측정할 수 없을 뿐만 아니라 실시간 측정이 불가능하기 때문에 공정 모니터링 장비로 사용이 어려우며 오염입자와 공정 간의 상관관계 파악에도 많은 제약이 따르게 된다. 이에 따라 저압에서 in-situ 방법을 이용한 실시간 오염입자 측정 기술 개발이 요구되고 있다. 본 연구에서는 저압 환경에서 실시간으로 입자를 모니터링 할 수 있는 장비를 입자의 광 산란 원리를 이용하여 개발하였으며, 산란 신호를 입자크기로 변환하는 신호 분석 알고리즘 연구를 수행하였다. 빛이 입자와 충돌하게 되면 산란 및 흡수 현상이 발생하게 되는데 이 때 발생하는 산란 및 흡수량과 입자 크기와의 연관성이 Gustav Mie에 의해서 밝혀졌으며, 현재까지 광을 이용한 입자 크기 분석 장치의 기본 원리로 사용되고 있다. 하지만, Mie 이론은 단일입자가 일정한 강도를 가진 광을 통과할 경우인 이상적인 조건에서 적용이 가능하고 실제 조건에서는 광이 가우시안 분포를 가지며 광 집속에 의해서 광 강도가 위치에 따라 변하기 때문에 이러한 조건을 가지는 광을 입자가 통과할 때 발생하는 산란량은 단순히 Mie 이론에 의해서 계산하는 것이 불가능 하다. 본 연구에서는 이러한 현상을 입자 측정의 불확정성 이라고 규정하고 입자가 특정한 위치를 통과할 확률을 이용하여 신호를 분석하는 알고리즘을 개발 및 연구를 수행하였다.

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.55 no.2
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• pp.204-207
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• 2011

A particle counting system that can also provide sensitive, specific chemical information, while consuming very less power, occupying less space, and being inexpensive has been developed. This system uses a microwave plasma torch (MPT) as the excitation source for atomic emission spectrometry (AES). Emission from a single particle can be detected, and the wavelength at which the emission is observed indicates the elements present in the particle. It is believed that correlating the particle size and emission intensity will allow us to estimate the particle size in addition to abovementioned capabilities of the system. In the long term, this system can be made field-portable, so that it can be used in atmospheric aerosol monitoring applications, which require real-time detection and characterization of particles at low concentrations.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2013.05a
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• pp.99-99
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• 2013

레이저를 이용해 포획된 플라즈마 입자는 검은 색의 입자들로 구성된다. 본 연구에서는 RF 소스전력을 변화시키면서 입자분포의 변이를 살펴보았다. RF 소스전력의 변화에 따라 암흑입자의 수는 선형적으로 증가하였고, 이는 optical emission spectroscopy를 이용해서 측정한 데이터 와도 일치하였다. 선형적 증가는 입자 분포가 플라즈마 감시에 효과적으로 응용될 수 있음을 의미한다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.51 no.6
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• pp.655-660
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• 2013

In this review, I present the configuration behaviors of various Janus particles at fluid-fluid interfaces. As a model system, Janus spheres, Janus ellipsoids, and Janus dumbbells are selected to investigate the effect of shape, size, and wettability on their configurations. In particular cases, Janus ellipsoids can adopt two distinct configurations (i.e., upright and tilted configurations) due to the presence of two energy minima in the attachment energy profile. On the contrary, a single energy minimum is found in the case of Janus dumbbells such that they adopt either the upright or tilted configuration. Interestingly, the geometric and chemical asymmetry and anisotropy in the characteristic properties of Janus dumbbells lead to an intermediate state in which the particles can rotate freely in a certain range of orientation angles.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2017.05a
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• pp.122-122
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• 2017

인산-망간 화성피막의 경우 양질의 피막층을 형성하기 위하여 표면조정제를 사용하고 있으며, 화성피막 직전에 표면 조정제 처리를 하여 피막 결정의 미세, 치밀, 균일하게 하는 동시에 피막의 화성시간을 단축하고 있다. 본 연구는 표면조정제의 입자 사이즈에 따른 화성피막 입자 사이즈 변화 및 물리적인 특성 향상을 확인하였다. 하지금속 소재로는 기계구조용 탄소강재(SM45C)을 $50{\times}50{\times}3mm$로 제작하였고, 전처리 공정으로는 탈지 ${\rightarrow}$ 에칭 ${\rightarrow}$ 디스머트 후 표면조정제 입자 사이즈별로 표면조정 후, 화성피막 처리를 하였으며 각 조건에 따른 피막 층의 미세조직은 SEM을 사용하여 관찰하였고, 윤활성은 내마모시험기(Ball on disc)를 사용하여 마찰계수 측정을 통해 확인하였으며, 내식성은 5% NaCl 염수분무를 실시하여 적청 발생 면적으로 측정하였다. 표면조정제의 입자 사이즈는 4종류로 세분화하여 표면조정 후 화성피막 처리하였으며, 표면조정제의 입자 사이즈를 미세화함에 따라 화성피막의 입자 사이즈가 미세, 균일해지고 피막의 치밀도가 향상됨을 확인할 수 있었다. 표면조정제의 미분화는 소재 표면에 작고 치밀한 결정(활성점)을 만들며, 표면조정제의 입자 사이즈가 작아질수록 이러한 활성점의 크기가 미세해지고 화성피막의 입자 사이즈 또한 미세화 시키는 역할을 하는 것을 확인 할 수 있었다. 이처럼 표면 조정제의 입자 사이즈에 따른 화성피막 입자 사이즈 및 물성변화는 SEM, 내마모시험 및 내식성 시험을 통하여 확인할 수 있었다. 즉, 표면조정제의 입자 사이즈가 미세해질수록, 화성피막의 입자사이즈가 미세화되었고, 윤활성 및 내식성이 향상되는 것을 확인 할 수 있었다.