• Title/Summary/Keyword: 플라즈마 온도

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Body composition of Ancient Roofing Tiles Excavated from Chonnam Province (전남 지방에서 출토된 고대 기와의 태토 조성)

  • Kang, Kyung In;Choi, Young Ki
    • Journal of Conservation Science
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    • v.9 no.1
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    • pp.11-20
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    • 2000
  • The body composition of an ancient roofing tiles excavated from Chonnam province has been investigated by X-ray diffraction, and inductively coupled plasma spectroscopy. Ancient roofing tiles were excavated at ancient mountain fortress and kiln sites. The body composition of roofing tiles was different according to the excavated sites. The mineral component of roofing tiles were grouped in the five types and chemical composition was different according to the excavated areas. It is presumed that the body of roofing tiles used low-grade raw materials containing $Fe_2O_3$ 4-10%. The trace element composition of the roofing tiles were different, and it might be all ret1ection of different geological characteristics. The characteristic element of rooting tiles was vanadium element of the analyzed 20 trace elements. By $SiO_2-V$ distribution diagram types, roofing tiles excavated from the Geomdan mountain fortress at Sunchon, kiln site in Yeochon, Gorak and Cheoksan mountain fortress at Yeosu were grouped into the same excavated site.

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Synthesis and Surface Characterization of Carbon Nanotubes by Hot-Filament Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition (Hot-filament 화학기상 증착법에 의한 탄소나노튜브의 성장 및 표면 특성)

  • Choi, Eun-Chang;Kim, Jung-Tae;Park, Yong-Seob;Choi, Won-Seok;Hong, Byung-You
    • Journal of the Korean Vacuum Society
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    • v.16 no.3
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    • pp.187-191
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    • 2007
  • In this paper, the catalyst layer is deposited on silicon substrate using magnetron sputtering system and carbon nanotubes(CNTs) were grown in $NH_3\;and\; C_2H_2$ gas by hot-filament plasma enhanced chemical vapor deposition (HFPECVD) system. A growth temperature of carbon nanotubes was changed from $350^{\circ}C\;to\;650^{\circ}C\;by\;100^{\circ}C$. We observed the shape of CNTs by a field-emission scanning electron microscope(FE-SEM) measurement and analyzed the surface characteristic of CNTs layer by contact angle measurement. That is, the growth temperature of CNTs is the important factor leads to the variation of the properties.

Reactive Ion Etching of GaN Using $BCI_3/H_2/Ar$ Inductively Coupled Plasma ($BCI_3/H_2/Ar$ 유도결합 플라즈마를 이용한 GaN의 건식 식각에 관한 연구)

  • Kim, Sung-Dae;Jung, Seog-Yong;Lee, Byung-Taek;Huh, Jeung-Soo
    • Korean Journal of Materials Research
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    • v.10 no.3
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    • pp.179-183
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    • 2000
  • The reactive ion etching process of GaN using $BCI_3/H_2/Ar$ high density inductively coupled plasma was investigated. Results showed that both of the etch rate and the sidewall verticality significantly increased as the ICP power, bias voltage, and the $BCI_3$ ratio were increased whereas effects of the other variables were minimal. The maximum etch rate of about 175nm/min was obtained at the condition of ICP power 900W, bias voltage 400V, 4mTorr, and 60% $BCI_3$, which resulted in reasonably smooth etched surface. Etch residues were observed in the case of samples etched at the low bias conditions, which were proposed to be as the $GaCI_x$ compounds.

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Effects of Process Temperature on the Tribological Properties of Tetrahedral Amorphous Carbon (ta-C) Coating (공정 온도에 따른 사면체 비정질 카본 (ta-C) 코팅의 트라이볼로지적 특성연구)

  • Kang, Yong-Jin;Kim, Do Hyun;Ryu, Hojun;Kim, Jongkuk;Jang, Young-Jun
    • Tribology and Lubricants
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    • v.35 no.6
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    • pp.362-368
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    • 2019
  • In this study, mechanical and tribological properties were investigated by varying the process temperature (50, 100, 125 and 150℃) to reduce internal stress. The internal stress reduction by thermal dissociation ta-C coating film with increasing temperature is confirmed through the curvature radius of the ta-C coating according to the temperature of the SUS plate. As the coating temperature increased, the mechanical properties (hardness, modulus, toughness) deteriorated, which is in agreement with the Raman analysis results. As the temperature increased, the sp2 phase ratio increased owing to the dissociation of the sp3 phase. The friction and wear properties are related to the process temperature during ta-C coating. Low friction and wear properties are observed in high hardness samples manufactured at 50℃, and wear resistance properties decreased with increasing temperature. The contact area is expected to increase owing to the decrease of hardness(72 GPa to 39 GPa) and fracture toughness with increasing temperature which accelerated wear because of the debris generated. It was confirmed that at process temperature of over than 100℃, the bond structure of the carbon film changed, and the effect of excellent internal stress was reduced. However, the wear resistance simultaneously decreased owing to the reduction in fracture toughness. Therefore, in order to increase industrial utilization, optimum temperature conditions that reduce internal stress and retain mechanical properties.

CHARGE EXCHANGE EFFECTS IN COLLISIONAL IONIZATION EQUILIBRIUM OF C, N, AND O IONS (탄소, 질소 및 산소의 충돌이온화평형에서의 전하교환 효과)

  • Seon, Kwang-Il
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • v.21 no.4
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    • pp.343-350
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    • 2004
  • The charge exchange (or transfer) due to collision with hydrogen has important effects on the physical characteristics of astrophysical plasma. In this paper, collisional ionization equilibrium in the temperature range of ${\sim}1,000--80,000K$ are investigated for C, N, and O ions including the effects of charge exchange. The calculated ionic abundance fractions are compared with those of previous works. The ionic abundance fractions calculated in the paper can be used in understanding the spectroscopic properties of warm interstellar medium. It is also found that the ratio between the degree of ionization of oxygen and that of hydrogen shows big difference with the previously well-known result for the environment where the collisional ionization is not important. This implies that investigations on the collisional ionization in the warm interstellar medium are required.

Microstructural Charicteristics of Pb-free Solder Joints (무연솔더 접합부의 미세조직 특성)

  • Yu, A-Mi;Jang, Jae-Won;Kim, Mok-Soon;Lee, Jong-Hyun;Kim, Jun-Ki
    • Proceedings of the KWS Conference
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    • 2010.05a
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    • pp.82-82
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    • 2010
  • 표면실장 공법을 통해 CSP 패키지를 보드에 실장 하는데 있어 무연솔더 접합부의 신뢰성에 영향을 미치는 인자 중 가장 중요한 것은 접합부에 형성되는 IMC (Intermetallic compound, 금속간화합물)인 것으로 알려져 있다. 접합부의 칩 부분에는 솔더와 칩의 UBM (Under bump metalization)이 접합하여 IMC가 형성되나, 보드 부분에는 솔더와 보드의 UBM 뿐만 아니라 그 사이에 솔더 페이스트가 함께 접합되어 IMC가 형성된다. 본 연구에서는 패키지의 신뢰성 연구를 위해 솔더 페이스트의 유무 및 두께에 따른 무연 솔더 접합부의 미세조직의 변화를 분석하였다. 본 실험에서는 Sn-3.0(Wt.%)Ag-0.5Cu 조성과 본 연구진에 의해 개발된 Sn-Ag-Cu-In 조성의 직경 $450{\mu}m$ 솔더 볼을 사용하였으며, 솔더 페이스트는 상용 Sn-3.0Ag-0.5Cu (ALPHA OM-325)를 사용하였다. 칩은 ENIG (Electroless nickel immersion gold) finish pad가 형성된 CSP (Chip scale package)를, 보드는 OSP (Organic solderability preservative)/Cu finish pad가 형성된 것을 사용하였다. 실험 방법은 보드를 솔더 페이스트 없이 플라즈마 처리 한 것, 솔더 페이스트를 $30{\mu}m$ 두께로 인쇄한 것, $120{\mu}m$의 두께로 인쇄한 것, 이렇게 3가지 조건으로 준비한 후, 솔더 볼이 bumping된 칩을 mounting하여, $242^{\circ}C$의 peak 온도 조건의 oven(1809UL, Heller)에서 reflow를 실시하여 패키지를 형성하였다. 이후 시편은 정밀 연마한 후, OM(Optical Microscopic)과 SEM(scanning electron microscope) 및 EDS(energy dispersive spectroscope)를 사용하여 솔더 접합부 IMC의 미세조직을 관찰, 분석하였다.

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Records of the origin and early evolution of the solar system in rocks and minerals (암석과 광물에 저장된 태양계 탄생과 초기 진화의 기록)

  • Choi, Byeon-Gak
    • The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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    • v.43 no.1
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    • pp.71.2-71.2
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    • 2018
  • 태양계 질량의 대부분은 플라즈마, 기체, 또는 액체 상태로 존재하며, 극히 일부만이 고체 즉 암석과 광물로 존재한다. 하지만, 반응 특히 혼합(mixing)이 일어나는 속도가 매우 느린 고체의 특성상 태양계의 탄생과 진화 과정의 기록은 고체태양계 물질에 더 잘 보관되어 있다. 지구를 제외한 고체 태양계 물질을 확보하기 위해서는 지구로 낙하한 암석인 운석(meteorites)을 발견하거나, 우주로 나가 시료를 가져와야 한다. 아폴로 미션(Apollo mission)에 의한 월석(lunar rocks) 채취(Papike et al., 1998), 하야부사 미션(Hayabusa mission)에 의한 소행성(asteroid) 시료 채취(Nakamura et al., 2011), 스타더스트 미션(Stardust mission)에 의한 혜성 시료 채취(Zolensky et al., 2006) 등이 후자에 속한다. 능동적으로 가져온 시료는 아직까지는 그 종류와 양에서 운석에 비해 매우 부족하므로 현재까지 우리가 알고 있는 고체 태양계에 관한 대부분은 운석 연구를 통해 얻어졌다. 운석은 크게 미분화운석 즉 콘드라이트(chondrites)와 분화운석(differentiated meteorites)으로 구분한다. 분화운석 중 일부는 달운석(lunar meteorites) 또는 화성운석(martian meteorites)이며, 나머지 분화운석과 콘드라이트는 암석-지구화학적 특징과 성인적 연관성에 의해 다양한 그룹으로 세분되는데 각 그룹은 하나의, 또는 둘 이상의 매우 유사한, 소행성에서 유래한 것으로 해석된다(Krot et al., 2014; 최변각 2009). 다양한 종류의 운석과 구성 광물에 포함된 기록으로는 (1) 태양계 이전 존재한 항성의 대기에서 생성된 광물, 즉 선태양계 광물(presolar grains), (2) 태양계 성운 탄생과 각 진화 단계의 정확한 시기, (3) 태양계 성운의 화학조성-동위원소 조성, 온도-압력 조건 등을 포함한 물리-화학적 특징, (4) 가스-먼지로부터 미행성, 소행성, 행성으로의 진화 과정, (5) 행성 진화의 열원, (6) 소행성 핵의 생성 과정 등이 있다. 강연에서는 이들을 간략히 살펴보고자 한다. 운석연구 등을 통해 태양계 생성과 진화과정에 관한 다양한 정보가 축적되었지만, 앞으로 연구할 것들이 더 많다. 또한 태양계 물질 중에는 운석의 형태로 지구로 들어왔거나 앞으로 들어올 수 있는 것도 있지만 그렇지 않은 것도 있다. 가스나 기체의 경우가 그러할 것이며, 고체지만 결합이 약해 일부라도 원형을 유지한 채 대기권을 통과 할 수 없는 것도 있을 것이다. 또 공전궤도나 중력 등 물리적 이유로 지구권 진입이 불가능한 것도 있다. 이러한 태양계 구성원에는 우리가 아직까지 얻지 못한 정보들이 다량 보존되어 있을 것이다. 미래의 태양계탐사가 기대되는 이유 중 하나이다.

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A Study on the Manufacturing Process of Fe-Ti Type Electrode for Ni/MH Secondary Battery (Ni/MH 2차전지용 Fe-Ti계 전극 제조공정에 대한 연구)

  • Joung, Sang-sik;Kim, Ki-won;Ahn, Hyo-jun;Joung, Soon-dol
    • Journal of Hydrogen and New Energy
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    • v.9 no.2
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    • pp.65-75
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    • 1998
  • Five different processes were selected and tested to find an useful method of manufacturing Fe-Ti type electrode. Initially, FeTi alloy was prepared by melting in plasma arc furnace and then powdered for shaping. Electroless Ni plating on these powder particles before shaping improved the discharge characteristics. The effects of heat-treatments on the electrode characteristics were also investigated. The discharge capacities of electrods were increased with the increasing heat-treatment temperatures. When heat treated at $1000^{\circ}C$ after shaping, the best results were acquired in the discharge capacity and cycle life. Both electroless Ni plating and heat-treatment were appeared to be crucial for the performance improvement of FeTi type electrode. Fe-Ti -Mn electrodes were prepared according to the process suggested in this study and tested to verify the promising effects of that.

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A Study on Adhesion Characteristics of Co-cured Long Fiber Prepreg Sheet-Aluminum Hybrid Structures (동시 경화 장섬유 복합재료-알루미늄 혼성 구조물의 접착 특성 연구)

  • Lee, Sung-Woo;Chang, Seung-Hwan
    • Composites Research
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    • v.31 no.1
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    • pp.17-22
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    • 2018
  • Long Fiber Prepreg Sheet (LFPS) has the advantages of excellent production efficiency and formability for complex shapes compared to conventional continuous fiber reinforced composites. When fibrous composites are used with different materials, joining method is important because strength of the joining part determines the strength of the hybrid structure. In this study, the adhesive joint strengths of co-cured LFPS and aluminum were evaluated under various surface treatment conditions and environmental conditions (temperature and moisture conditions). Mechanical abrasion and plasma exposure were used for the surface treatment. The adhesive joints experienced various surface treatments were tested by using single lap joint specimens. Adhesive strengths under various conditions were compared and the most appropriate condition was determined.

DC magnetron sputtering을 이용한 Hf 첨가된 zinc oxide기반의 Thin film transistor의 전기적 특성

  • Sin, Sae-Yeong;Mun, Yeon-Geon;Kim, Ung-Seon;Kim, Gyeong-Taek;Park, Jong-Wan
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2010.08a
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    • pp.110-110
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    • 2010
  • 현재 박막 트랜지스터는 비정질 실리콘 기반의 개발이 주를 이루고 있으며, 이 비정질 실리콘은 성막공정이 간단하고 대면적에 용이하지만 전기적인 특성이 우수하지 않기 때문에 디스플레이의 적용에 어려움을 겪고 있다. 이에 따라 poly-Si을 이용한 박막 트랜지스터의 연구가 진행되고 있는데, 이는 공정온도가 높고, 대면적에의 응용이 어렵다. 따라서 앞으로 저온 공정이 가능하며 대면적 응용이 용이한 박막 트랜지스터의 연구가 필수적이다. 한편 최근 박막 트랜지스터의 채널층으로 사용되는 물질에는 oxide 기반의 ZnO, SnO2, In2O3 등이 주로 사용되고 있고, 보다 적합한 채널층을 찾기 위한 연구가 많이 진행되어 왔다. 최근 Hosono 연구팀에서 IGZO를 채널층으로 사용하여 high mobility, 우수한 on/off ratio의 특성을 가진 소자 제작에 성공함으로써 이를 시작으로 IGZO의 연구 또한 세계적으로 활발한 연구가 이루어지고 있다. 특히, ZnO는 wide band gap (3.37eV)을 가지고 있어 적외선 및 가시광선의 투과율이 좋고, 전기 전도성과 플라즈마에 대한 내구성이 우수하며, 낮은 온도에서도 성막이 가능하다는 특징을 가지고 있다. 그러나 intrinsic ZnO 박막은 bias stress 같은 외부 환경이 변했을 경우 전기적인 성질의 변화를 가져올 뿐만 아니라 고온에서의 공정이 불안정하다는 요인을 가지고 있다. ZnO의 전기적인 특성을 개선하기 위해 본 연구에서는 hafnium을 doping한 ZnO을 channel layer로 소자를 제작하고 전기적 특성을 평가하였다. 이를 위해 DC magnetron sputtering을 이용하여 ZnO 기반의 박막 트랜지스터를 제작하였다. Staggered bottom gate 구조로 ITO 물질을 전극으로 사용하였으며, 제작된 소자는 semiconductor analyzer를 이용하여 출력특성과 전이 특성을 평가하였으며, ZnO channel layer 증착시 hafnium이 도핑 되는 양을 조절하여 소자를 제작한 후 intrinsic ZnO의 소자 특성과 비교 분석하였다. 그 결과 hafnium을 doping 시킨 소자의 field effect mobility가 $6.42cm^2/Vs$에서 $3.59cm^2/Vs$로 낮아졌지만, subthreshold swing 측면에서는 1.464V/decade에서 0.581V/decade로 intrinsic ZnO 보다 좋은 특성을 나타냄을 알 수 있었다. 그리고 intrinsic ZnO의 경우 외부환경에 대한 안정성 문제가 대두되고 있는데, hafnium을 도핑한 ZnO의 경우 temperature, bias temperature stability, 경시변화 등의 다양한 조건에서의 안정성이 확보된다면 intrinsic ZnO 박막트랜지스터의 문제점을 해결할 수 있는 물질로 될 것이라고 기대된다.

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