• Korean Journal of Materials Research
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• v.6 no.3
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• pp.264-274
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• 1996

자체연소반응법에 의하여 탄화붕소(B4C)를 합성함에 있어서 자체적으로는 반응이 이루어지지 않아서 간접점화법인 화학로법(Chemical Furnace)으로 합성을 하였으며, 성형압력과 몰비를 변수로 하여 연소온도 및 연소속도의 변화를 측정하였다. 성형밀도가 이론밀도의 70%에서 연소온도와 연소속도가 가장 높았으며, 몰비에 대한 영향은 표준비였을 때 연소온도와 연소속도가 가장 높았다. 그리고 성형밀도에 따른 입자의 크기변화는 성형밀도가 높을수록 입자의 크기는 작아졌으며 따라서 비표면적은 커졌다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.02a
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• pp.303-303
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• 2013

표면에 부착된 나노/마이크로 입자는 다양한 분야에서 오염물질로 작용한다. 특히 형상이 미세하고 공정 단계가 복잡한 반도체 및 디스플레이 등의 전자 소자 공정에서 미치는 영향이 크다. 따라서 입자상 오염물질의 제거에 관하여 상용화된 습식 세정 방법이 다양하게 존재하지만 표면 손상, 화학 반응, 부산물, 세정 효율 등 여러 가지 문제점이 있어 새로운 세정 방법이 요구된다. 이에 건식 세정 방법, 그 중에서도 입자의 충돌을 통해 제거하는 방법인 에어로졸 세정, 필렛 세정 등이 개발되었으나 마이크로 크기로 생성되는 입자로 인하여 형상의 손상이 크다. 따라서 본 연구에서는 나노 단위로 기체/고체 혼합물만 생성하여 세정하는 가스 클러스터 세정 방법을 이용하여 이러한 문제점을 해결하고자 하였다. 클러스터 세정 장비를 이용한 표면 처리는 충돌에 의한 제거에 기반한다. 따라서 생성 및 가속되는 클러스터로부터 대상으로 전달되는 운동량의 정도가 세정 특성에 영향을 미치며 이는 생성되는 클러스터의 크기에 종속적이다. 생성 클러스터의 크기 분포는 분사 거리, 유량, 분사 각도, 노즐 냉각 온도 등의 변수에 관한 함수이다. 따라서 본 연구에서는 $CO_2$ 클러스터를 이용한 세정 특성을 정의 및 제어하기 위하여 생성되는 클러스터 특성에 관하여 이론적, 수치 해석적, 실험적 연구를 수행하였다. 먼저, $CO_2$의 물리적 특성 및 이를 이용한 특정 크기 오염 물질을 제거하는데 요구되는 임계 클러스터 크기 계산을 이론적으로 구하였다. 이는 오염물질의 부착력과 클러스터의 운동량 전달에 의한 제거력의 비교를 통해 이루어졌다. 두 번째로 클러스터 크기분포를 수치 해석적으로 예측하기 위하여 각 조건에 대하여 유동해석을 수행하고 이를 통해 구해진 노즐 내 기체의 냉각 속도를 GDE (General Dynamic Equation) 계산에 대입하여 구하였다. 마지막으로 PBMS(Particle Beam Mass Spectrometer)를 이용하여 실험적으로 클러스터 크기분포를 각 조건에 대하여 구할 수 있었다. 또한 크기 분포 경향에 대한 간접적 확인을 위하여 포토레지스트가 코팅된 웨이퍼에 클러스터의 충격으로 생성된 크레이터 크기의 경향을 분석하였다. 이와 같은 방법에 의하여 생성되는 클러스터는 노즐의 유량 증가, 온도 상승에 각각 비례하여 작아지는 것을 확인할 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.39-39
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• 2011

반도체 생산의 주요 공정 중 하나인 세정 공정은 공정 중 발생하는 여러 가지 부산물에 의한오염을 효과적으로 제거하여 수율 향상에 큰 영향을 미친다. 현재 주로 쓰이는 세정 공정은 습식 세정 공정으로 화학 약품을 이용하지만 패턴 손상 및 웨이퍼 대구경화에 따른 문제 등이 대두되어 이를 대체할 세정 공정의 도입이 요구되고 있다. 이에 따라 건식 세정에 대한 관심이 증가하고 있으며 에어로졸 세정이 대표적 공정으로 개발 되었으나 마이크로 단위의 발생 에어로졸 입경으로 인해 패턴 손상 문제를 해결하지 못하였다. 이러한 문제점을 극복하기 위하여 응축에 의해 형성되는 입자 크기를 줄이는 것에 관한 연구가 진행되어 왔고, 대응 방안으로 개발된 것이 가스 클러스터 세정이다. 가스 클러스터란 작동 기체의 분자가 수십, 수백 개 뭉쳐있는 형태 (cluster)를 뜻하며 이 때 형성된 클러스터는 수 nm 크기를 가진다. 그리고 짧은 시간의 응축에 의해 수십 nm 크기까지 성장하게 된다. 즉, 입자로 성장할 수 있는 시간과 환경을 형성하지 않음으로써 작은 크기의 클러스터에 의해 패턴 사이의 오염물질을 물리적으로 제거하고 다시 기체상 물질로 환원되어 부산물을 남기지 않는 공정이다. 이러한 작동 환경을 조성하기 위해서는 진공도와 노즐 출구 속도에 대한 설계 단계부터의 이론적 연구를 통한 입자 크기 예측과 세정 조건에 따라서 발생하는 클러스터의 크기 분포 특성을 측정하는 것이 필수적이다. 따라서 본 연구에서는 실시간 저압 환경에서의 측정이 가능하며, 다양한 크기의 입자를 실시간으로 측정할 수 있는 particle beam mass spectrometer (PBMS)를 이용하여 세정 공정 중 발생하는 클러스터의 크기 분포를 측정하는 연구를 수행하였다. 클러스터의 측정은 노즐에 유입되는 유량과 냉매 온도를 변수로 하여 수행하였다. 각각의 조건에 따라서 최빈값은 오차범위 내에서 일정한 것을 확인하였으며, 50 nm 이하의 값으로 가스 클러스터 공정이 패턴 손상 없이 오염입자를 제거할 수 있음을 실험적으로 확인할 수 있었다. 또한 유량의 증가에 따라 세정에 사용되는 클러스터의 입경이 증가하며, 냉매 온도가 낮아질수록 클러스터 입경이 증가하는 경향을 확인할 수 있었다. 클러스터 크기는 오염 입자와의 충돌에 의해 작용하는 힘으로 오염입자를 제거하는 메커니즘을 사용하는 가스 클러스터 세정 장치에 있어 중요성이 크다 할 수 있으며 추후 지속적 연구에 의한 세정 기술의 최적화가 기대된다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2010.05a
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• pp.258-263
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• 2010

An experimental study was performed to understand spray characteristics of the V type rotating fuel nozzle with orifice diameters by using high speed rotational system. The experimental apparatus consist of a high speed rotational system, fuel injection system and acrylic case. The droplet size and velocity were measured by PDPA(Phase Doppler Particle Analyzer) and spray was visualized by using Nd-Yag laser-based flash photography. From the test results, droplet diameters are reduced with increasing orifice diameter and the optimum injection orifice diameter is 2.6 mm. When increasing orifice diameter over than 2.6 mm, droplet diameter is not decreased with increasing orifice diameter. This is due to the irregular distribution of the liquid sheet around the inner surface of injection orifice.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.9 no.2
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• pp.191-196
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• 1999

Effects of agitation and heating rate on crystallinity, size distribution and mean size of $\alpha$-$SiO_2$powder prepared hydrothermally were investigated. $\alpha$-$SiO_2$crystalline powder, in mean particle size of 1~3.2 $\mu\textrm{m}$, was obtained at $350^{\circ}C$ using KOH as a mineralized for a 3 h reaction. Experimental results showed that particle size became smaller as the rate of agitation increased if it was introduced from the beginning of reaction, however, crystallinity was reduced at the low rate of agitation and it was became enhanced at above 150 r/min. Particle size became larger if agitation was introduced at any time during the reaction rather than introduced from the beginning of reaction. It was also found that particle size became smaller if heating rate was reduced, while the rate of agitation kept constant.

• Applied Biological Chemistry
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• v.23 no.1
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• pp.1-6
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• 1980

The sorption characteristics of red pepper powder were analyzed in respect to its storing humidities and the types of powder product. The sorption rate of the powder was affected by the humidity values under which it was stored. At low relative humidity values below 70% RH the sorption equilibrium was easily attained, but at the higher humidity over 75% RH the equilibrium state was not reached even after a long period of storage. From the estimation of the sorption rate at arbitrary humidity an empirical equation was obtained; In ${\frac{dw}{dt}}=n\;ln(t)+ln\;c$, where w is moisture content(%) absorbed, t is time (hour) and n and c are empirical constants which were determined from empirical data. Particle sizes and drying methods of red pepper showed little effect on the sorption behavior.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.34 no.7
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• pp.665-670
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• 2010

The effect of a particle's spin is investigated numerically by taking into account the effect of lift forces originating due to difference between the rotations of a particle and of a fluid, such as the Saffman and Magnus lift forces. These lift forces have been ignored in many previous studies on particle-laden turbulence. The trajectory of the particles can be changed by the lift forces, resulting in a significant modification of the stochastic characteristics of heavy particles. Probability density functions and autocorrelations are evaluated from the velocity of solid particle, acceleration of solid particles, and acceleration of fluid at the position of solid particle. Changes in velocity statistics are negligible but statistics related with acceleration are affected by the rotation of particle. When a laden particle encounters coherent structures during its motion, the particle's rotation might significantly affects the motion due to intermittently large fluid acceleration near the coherent structures.

• Polymer(Korea)
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• v.31 no.3
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• pp.177-183
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• 2007

In this study, nano-sized poly(vinyl acetate) (PVAc) particles containing lavender oil as a core material were prepared by using emulsification-diffusion method. Effects of experimental parameters on the characteristics and the release behavior were examined with a field emission- scanning electron microscope, an electrophoretic light scattering spectrophotometer, a visible spectrophotometer and a high performance liquid chromatography The resulting aromatic particles could be prepared in nano-sized globular shapes with the mean particle size of 224 nm by controlling the experimental conditions. From the evaluation of release properties of aromatic PVAc nanoparticles with or without PVA coating, it was found that the aromatic particles coated with PVA show more sustaining and stable release behaviors. Our research on aromatic PVAc nanoparticles could be applied for durable fragrant finishing for textiles, leather products and so on.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.16 no.6
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• pp.250-255
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• 2006

The synthesis and characterization of silver colloidal nanoparticles by chemical reduction of silver ions in aqueous $AgNO_3$ using sodium borohydride $(NaBH_4)$ as the reducing agent are described. The experimental conditions for aggregation and paricle size of nanosilver particles in water is investigated in terms of concentration of $NaBH_4$, reaction temperature, dropping rate of $AgNO_3$ and concentration of laponite. Stable nanosilver sol is obtained at three molar ratio of $NaBH_4/AgNO_3$ in conditions of without laponite. The size of nanosilver particles is increased as the reaction temperature is increased. The large size of nanosilver sol is obseved as the dropping rate of $AgNO_3$ is increased due to the aggregation of initial high local concentration of nanosilver particles. Stable nanosilver sol at high temperature $(>\;100^{\circ}C)$ can be prepared when laponite is used as protective colloid.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.16 no.10
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• pp.6439-6444
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• 2015

With increasing concern about global warming, CCS (Carbon dioxide capture and storage) has attracted much attention as a promising technology for reducing $CO_2$ emission. It is necessary to develop the cost-effective absorbents materials in order to rapid commercialize CCS technologies. In this work, he study for the promotion of absorption rate in $CO_2$ capture system using metal nanoparticle were investigated. Three kinds of metal nanoparticle, cobalt, zinc, and nickel, were prepared by wet and dry method and effect of preparation method on the absorption rate of $CO_2$ were compared. Among the tested using pH method, nickel nanoparticle prepared by wet method showed the most significant improvement of $CO_2$ absorption rate. In case that metal nanoparticle is applied to CCS process, it is expected to be more efficient in $CO_2$ capture process due to reduce the size of absorption tower.