• Title/Summary/Keyword: Ar plasma

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선형 대향 타겟 스퍼터 시스템으로 성장시킨 GaN-LED용 Ga-doped ZnO 박막 특성 연구

  • Sin, Hyeon-Su;Lee, Ju-Hyeon;Kim, Han-Gi
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2013.02a
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    • pp.572-572
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    • 2013
  • 본 연구에서는 Plasma damage-free 선형 대향 타겟 스퍼터(Linear Facing Target sputtering: LFTS) 시스템을 이용하여 성막시킨 GaN-LED의 투명전극용 Ga-doped ZnO (GZO) 박막의 특성을 연구하였다. LFTS 시스템을 이용한 GZO 성막 공정 중 LED소자의 플라즈마 노출에 의한 데미지를 최소화 하기 위해 일정한 타겟간 거리(Target-to-Target distance: 65 mm)에서 타겟과 기판간 거리(Target-to-Substrate distance)를 50 mm에서 120 mm로 변화시키며 GZO 투명 전극을 성막해 박막의 특성과 소자의 특성을 동시에 분석하였다. LFTS에서 플라즈마는 GZO 타겟 사이에 형성된 일방향의 자장에 의해 효과적으로 구속되기 때문에 기판과 타겟 거리를 최적화 할 경우 플라즈마 데미지를 최소화하며 GaN-LED의 제작이 가능하다. 기판과 타겟 사이의 거리가 120 mm에서 최적화된 200 nm 두께의 GZO 투명 전극은 DC 파워 250 W, 공정 압력 0.3 mTorr, Ar 20 sccm 실험 조건하에서 LED 소자 위해 성막되었으며, 이후 $600^{\circ}C$ 수소 분위기에서 1분간 급속 열처리하였고 면저항(37 Ohm/sq.)과 450 nm 파장에서의 투과도(83%)를 나타냄을 확인할 수 있었다. LED 소자와 타겟 사이의 거리가 50 mm에서 120 mm로 증가할수록 성막공정 중 LED 소자에 미치는 플라즈마 데미지의 감소로 인해 GaN-LED 소자의 turn on voltage가 8.2 V에서 3.4 V로 감소한 것을 확인하였으며, 또한 radiant intensity는 20 mA의 전류를 인가하였을 시 0.02 mW/sr에서 8 mW/sr로 400배 향상되었다. 이러한 소자 특성은 대향 타겟 스퍼터 시스템으로 성장시킨 GZO 투명전극이 LED 소자의 투명 전극 층(Transparent Conductive Layer: TCL)에 적용될 수 있음을 말해준다.

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$Ca^{2+}$-ATPase Role in the Capacitation and Acrosome Reaction Assessed by a Chlortetracycline Fluorescence Assay (Chlortetracycline Fluoresence 분석을 통한 수정능 획득 과정에서의 $Ca^{2+}$-ATPase 역할)

  • Park, Kyoung-Sik
    • Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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    • v.25 no.3
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    • pp.269-275
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    • 1998
  • It has been reported that the $Ca^{2+}$-ATPase and the $Ca^{2+}-Na^+$ exchanger play an important role for the regulation of intracellular $Ca^{2+}$ in somatic cells, the $Ca^{2+}$-ATPase located in the plasma membrane helps the $Ca^{2+}$ concentration in maintain low $[Ca^{2+}]_i$. Roldan & Fleming reported that the spermatozoan $Ca^{2+}$-ATPase plays an important role in the capacitation and acrosome reaction. We used to assess $Ca^{2+}$ changes by chlortetracycline (CTC) patterns in the capacitation and acrosome reaction of human and hamster spermatozoa. In the present study applying quercetin which has been known as an ATPase antagonist, the enzymatic effect of $Ca^{2+}$-ATPase on capacitation and acrosome reaction was found to be remarkable: a significant increase of the transformation from the original type to the B type and the AR type of spermatozoa. This finding suggests that $Ca^{2+}$-ATPase play an important role in the efflux and the influx of the $Ca^{2+}$ which have been known to be an essential factor for the capacitation and acrosome reaction, and that the inhibitory action of the $Ca^{2+}$-ATPase might be a prerequsit step toward the capacitation and acrosome reaction. In conclusion, this study suggest the considerable evidence as follows: the increment of the intracellular $Ca^{2+}$ concentration occurred by controlling the slope of $Ca^{2+}$ concentration through $Ca^{2+}$-ATPase activites in both the intracellular and extracellulr fluid may be important procedures for the capacitation and the acrosome reaction, and finally for fertilization of the sperm and ovum.

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Quantitative estimation of the energy ux during an explosive chromospheric evaporation in a white light are kernel observed by Hinode, IRIS, SDO, and RHESSI

  • Lee, Kyoung-Sun;Imada, Shinsuke;Watanabe, Kyoko;Bamba, Yumi;Brooks, David H.
    • The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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    • v.41 no.2
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    • pp.67.3-68
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    • 2016
  • An X1.6 flare occurred in AR 12192 on 2014 October 22 around 14:06 UT and was observed by Hinode, IRIS, SDO and RHESSI. We analyze a bright kernel which produces a white light flare (WLF) with continuum enhancement and a hard X-ray (HXR) peak. Taking advantage of the spectroscopic observations of IRIS and EIS, we measure the temporal variation of the plasma properties in the bright kernel in the chromosphere and corona. We found that explosive evaporation was observed when the WLF occurred, even though the intensity enhancement in hotter lines is quite weak. The temporal correlation of the WLF, HXR peak, and evaporation flows indicates that the WLF was produced by accelerated electrons. To understand the white light emission processes, we calculated the deposited energy flux from the non-thermal electrons observed by RHESSI and compared it to the dissipated energy estimated from the chromospheric lines (Mg II triplet) observed by IRIS. The deposited energy flux from the non-thermal electrons is about $3.1{\times}10^{10}erg\;cm^{-2}s^{-1}$ when we assume a cut-off energy of 20 keV. The estimated energy flux from the temperature changes in the chromosphere measured from the Mg II subordinate line is about $4.6-6.7{\times}10^9erg\;cm^{-2}s^{-1}$, 15 - 22 % of the deposited energy. By comparison of these estimated energy fluxes we conclude that the continuum enhancement was directly produced by the non-thermal electrons.

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Characteristic evaluations and production of triode magnetron sputtering system (Triode magnetron sputtering system의 제작 및 특성평가)

  • Kim, H.H.;Lee, M.Y.;Kim, K.T.;Yoon, S.H.;Yoo, H.K.;Kim, J.M.;Park, C.H.;Lim, K.J.
    • Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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    • 2003.07b
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    • pp.787-790
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    • 2003
  • A rf triode magnetron sputtering system is designed and installed its construction in vacuum chamber. In order to calibrate the rf triode magnetron sputtering for thin films deposition processes, the effects of different glow discharge conditions were investigated in terms of the deposition rate measurements. The basic parameters for calibrating experiment in this sputtering system are rf power input, gas pressure, plasma current, and target-to-substrate distance. Because a knowledge of the deposition rate is necessary to control film thickness and to evaluate optimal conditions which are an important consideration in preparing better thin films, the deposition rates of copper as a testing material under the various sputtering conditions are investigated. Furthermore, a triode sputtering system designed in our team is simulated by the SIMION program. As a result, it is sure that the simulation of electron trajectories in the sputtering system is confined directly above the target surface by the force of $E{\times}B$ field. Finally, some teats with the above 4 different sputtering conditions demonstrate that the deposition rate of rf triode magnetron sputtering is relatively higher than that of the conventional sputtering system. This means that the higher deposition rate is probably caused by a high ion density in the triode and magnetron system. The erosion area of target surface bombarded by Ar ion is sputtered widely on the whole target except on both magnet sides. Therefore, the designed rf triode magnetron sputtering is a powerful deposition system.

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Mechanism of Phenoxy Compounds as an Endocrine Disrupter (Phenoxy계 화합물의 내분비장애작용 검색 및 기전연구)

  • 김현정;김원대;권택헌;김동현;박영인;동미숙
    • Toxicological Research
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    • v.18 no.4
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    • pp.331-339
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    • 2002
  • Phenoxy compounds, 2,4-Dichlorophenol acetoxy acid (2,4-D) and 2,4-dichlorophenol (DCP), are widely used as a hormonal herbicide and intermediate for pesticide manufacturing, respectively. In order to assess the potential of these compounds as endocrine disruptors, we studied the androgenicity of them wing in vivo and in vitro androgenicity assay system. Administration of 2,4-D (50 mg/kg/day, p.o.) or DCP (100 mg/kg/day, p.o.) to rats caused an increase in the tissue weight of ventral prostate, Cowpers gland and glands penis. These increase of androgen-dependent tissues were additively potentiated when rats were simultaneously treated with low dose of testosterone (1 g/kg, s.c.). 2,4-D increased about 350% of the luciferase activity in the PC cells transiently cotransfected phAR and pMMTV-Luc at concentration of $10^{-9}$ M. In 2,4-D or DCP-treated castrated rats, testosterone 6$\beta$-hydroxylase activity was not significantly modulated even when rats were co-treated with testosterone. In vitro incubation of 2,4-D and DCP with microsomes at 50 $\mu$M inhibited testosterone 6$\beta$-hydroxylase activity about 27% and 66% in rat liver microsomes, about 44% and 54% in human liver microsomes and about 50% and 45% in recombinant CYP3A4 system, respectively. The amounts of total testosterone metabolites were reduced about 33% and 75% in rat liver microsomes, 69% and 73% in human liver microsomes and 54% and 64% in recombinant CYP3A4 by 2,4-D or DCP, respectively. Therefore, the additive androgenic effect of 2,4-D or DCP by the co-administration of the low dose of testosterone may be due to the increased plasma level of testosterone by inhibiting the cytochrome P450-mediated metabolism of testosterone. These results collectively suggested that 2,4-D and DCP may act as androgenic endocrine disrupter by binding to the androgen receptor as well as by inhibiting the metabolism of testosterone.

Numerical modeling of Si/$SiO_2$ etching with inductively coupled CF4 plasma

  • Yang, Won-Gyun;Ju, Jeong-Hun
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2010.08a
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    • pp.97-97
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    • 2010
  • 많은 플라즈마 공정 중에 건식 식각은 복잡하고 표면반응이 잘 알려지지 않은 등의 이유로 가장 어려운 분야 중의 하나이다. 이러한 이유로 식각 장치 디자인뿐만 아니라 플라즈마를 이용한 건식 식각의 공정 조건은 수많은 시행착오를 통해 시도되어 왔다. 이런 문제들을 극복하기 위해 많은 연구자들에 의해서 다양한 방법과 tool을 이용해 모델링이 시도되고 있다. 본 연구에서는 $CF_4$ 가스를 이용한 유도결합 플라즈마에 의해 Si와 $SiO_2$를 식각하는 것을 상용 프로그램인 전산모사 유체역학 시뮬레이터인 CFD-ACE+를 이용하여 모델링했다. 150 mm 직경의 웨이퍼에 대한 모델은 식각 속도 실험결과와 비교 하였다. Ar의 경우 20 mTorr에서 13.56 MHz, 500 W인가 시 2.0 eV의 전자온도와 $7.3{\times}10^{11}\;cm^{-3}$의 전자밀도가 계산결과와 상당히 일치하게 측정되었고, $CF_4$를 이용한 $SiO_2$ 식각에서도 식각 속도가 평균 190 nm/min로 일치했고 식각 균일도는 3% 였다. 450 mm 웨이퍼 공정용 장치의 모델 계산 결과에서는 안테나와 기판의 거리, 챔버의 단면적, 기판 지지대와 배기구와의 높이 등 기하학적인 구조와 각 안테나 턴의 위치 및 전류비가 플라즈마 균일도에 많은 영향을 주었으며, 안쪽부터 4 turn이 있는 경우 2번째, 4번째 turn에만 1:4의 전류비를 인가했을 때, 수십%의 전자밀도의 불균일도를 4.7%까지 낮출 수 있었다. 또한, Si 식각에서는 식각 속도의 분포가 F radical의 분포와 같은 경향을 보임을 확인했고, $SiO_2$ 식각에서는 전자 밀도의 분포와 일치함을 확인함으로써 균일한 식각을 위해서 두 물질의 식각 공정에서는 다른 접근의 시도가 필요함을 확인했다. 플라즈마의 준중성 조건을 이용해서 Poisson 방정식을 풀지 않고 sheath를 해석적 모델로 처리하는 방법과, Poisson 식으로 정전기장을 푸는 방법을 통해서 입사 이온의 에너지 분포를 비교하였다. 에너지 범위는 80~120 eV로 같지만, 실험에서는 IED가 낮은 에너지 쪽이 더 높게 측정됐고, 계산 결과에서는 높은 에너지 쪽이 높았다.

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Development of low deformation ATIG welding process for high penetration aspect ratio in thick stainless steel welding (후판 스테인리스 용접에서 높은 용입형상비의 저변형 ATIG용접 공정 개발)

  • Ham, Hyo-Sik;Seo, Ji-Seok;Ha, Jong-Moon;Im, Sung-Bin;Oh, Dong-Soo;Cho, Sang-Myung
    • Proceedings of the KWS Conference
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    • 2009.11a
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    • pp.7-7
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    • 2009
  • TIG 용접에서는 후판 용접의 경우 용입의 한계 때문에 깊고 넓은 그루브 가공을 하여 다층 용접을 한다. 이 때, 그루브를 채우는 용착금속에 의한 응고 수축과 과대한 입열로 인한 변형이 문제시 되고 있다. 변형을 줄이기 위해서는 용착금속의 양과 입열량을 줄여야 한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 그루브의 루트패이스를 두껍게 하고 그루브각을 줄여서 용착량을 줄인다. 이때, 좁은 그루브에서 두꺼운 루트패이스를 완전 용입할 수 있는 용접 프로세스가 필요하다. 비드가 좁고 깊은 용입 특성을 가지는 Plasma welding(PAW) 경우에는 좁은 그루브 속에 토치가 접근하기 어려워 적용하기 어렵다. 따라서 접근성이 용이한 TIG 용접에서 높은 용입형상비를 가지는 용접공정 개발이 필요하다. 선행연구로 높은 용입 형상비를 가지는 Active flux Tungsten Inert Gas(ATIG) 용접이 연구되었다. ATIG의 용입 증가 메커니즘으로는 Marangoni effect, 음이온들로 인한 아크 수축 효과, 절연 플럭스에 의한 아크 수축효과 등으로 알려져 있다. 또한 선행연구에서 ATIG에서 Ar가스에 He 또는 $H_2$ 가스를 첨가하면 용입이 더욱 증가하는 것을 확인하였다. 본 연구에서는 A-TIG에 He 가스를 적용하고 아크길이 0.5mm, 1.0mm, 2.0mm와 전극 선단각 30도, 60도, 90도에 따른 용입 형상비와 변형량을 검토하기 위해 실험을 하였다. 실험 결과는 아크길이가 감소할수록 전극 선단각이 증가할수록 용입 형상비는 증가하였고, 변형량은 감소하였다.

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Poncirin alleviates the symptoms of dextran sulfate sodium-induced colitic mice (Poncirin의 dextran sulfate sodium 유도 마우스 궤양성 대장염 증세 감소 효과)

  • Kim, Jong-Bin;Cho, Woong;Han, Ar-Reum;Seo, Eun-kyung;Lee, Kyung-Tae
    • Korean Journal of Pharmacognosy
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    • v.39 no.2
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    • pp.104-109
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    • 2008
  • We previously reported that anti-inflammatory properties of poncirin, isolated from fruit of Poncirus trifoliata, might be the result from the inhibition of inducible nitric oxide synthase (iNOS), cyclooxygenase-2 (COX-2), tumor necrosis $factor-{\acute{a}}$ ($TNF-{\alpha}$) and interlukin-6 (IL-6) expression via the down-regulation of $NF{-\kappa}B$ binding activity. In this study, we investigated whether poncirin has an inhibitory effect on the production of pro-inflammatory mediators ex vivo and whether poncirin could relieve the symptoms of dextran sulfate sodium (DSS)-induced colitis in mice model of inflammatory bowel disease. Poncirin significantly inhibited the productions of NO, IL-6 and $TNF-{\alpha}$ in lipopolysaccharide (LPS)-induced mouse peritoneal macrophage. In addition, poncirin-treated mice when compared to control mice not receiving treatment recovered better from the weight loss caused by DSS-induced colitis. Changes in disease activity index (DAI) of poncirin-treated mice were also more favorable than for control mice and were comparable with mice treated with a typical anti-inflammatory-drug, 5-aminosalichylic acid (5-ASA). In addition, suppression of plasma NO and IL-6 productions of poncirin-treated mice was also observed in DSS-induced colitis. These results suggest that poncirin has potentially useful anti-inflammatory effects mediated by suppression of inflammatory mediator productions.

Infinitely high selectivity etching of SnO2 binary mask in the new absorber material for EUVL using inductively coupled plasma

  • Lee, S.J.;Jung, C.Y.;Lee, N.E.
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2011.02a
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    • pp.285-285
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    • 2011
  • EUVL (Extreme Ultra Violet Lithography) is one of competitive lithographic technologies for sub-30nm fabrication of nano-scale Si devices that can possibly replace the conventional photolithography used to make today's microcircuits. Among the core EUVL technologies, mask fabrication is of considerable importance since the use of new reflective optics having a completely different configuration compared to those of conventional photolithography. Therefore new materials and new mask fabrication process are required for high performance EUVL mask fabrication. This study investigated the etching properties of SnO2 (Tin Oxide) as a new absorber material for EUVL binary mask. The EUVL mask structure used for etching is SnO2 (absorber layer) / Ru (capping / etch stop layer) / Mo-Si multilayer (reflective layer) / Si (substrate). Since the Ru etch stop layer should not be etched, infinitely high selectivity of SnO2 layer to Ru ESL is required. To obtain infinitely high etch selectivity and very low LER (line edge roughness) values, etch parameters of gas flow ratio, top electrode power, dc self - bias voltage (Vdc), and etch time were varied in inductively coupled Cl2/Ar plasmas. For certain process window, infinitely high etch selectivity of SnO2 to Ru ESL could be obtained by optimizing the process parameters. Etch characteristics were measured by on scanning electron microscopy (SEM) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) analyses. Detailed mechanisms for ultra-high etch selectivity will be discussed.

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방전플라즈마 소결법으로 제조한 Mo-Cu 합금 소결체의 물성 및 전기적 특성에 관한 연구

  • Lee, Han-Chan;Mun, Gyeong-Il;Lee, Bung-Ju;Sin, Baek-Gyun
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2011.02a
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    • pp.277-277
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    • 2011
  • Mo-Cu 합금은 고강도이고 우수한 열전도성 및 전기전도성를 가지는 특성이 있어 현재 방열소재, 반도체 부품, 자동차 부품 등 여러 응용분야에서 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 서로 고용성이 없는 Mo-Cu 합금을 제조하기 위해서 Mo, Cu 분말을 PBM (Planetary Ball Milling) 방법을 이용하여 제조 하였으며, 제조된 분말은 SPS (Spark Plasma Sintering) 공정을 이용하여 소결체를 제조하였다. Mo-Cu의 조성 변화는 Cu의 함유량을 각각 5at%Cu, 10at%Cu, 20at%Cu로 조절하여 수행하였으며, PBM 의 공정 변수로 회전수(RPM), 볼과 분말의 비율, 분산제의 양, 볼밀 시간, 분위기 변화를 주어 최적조건을 얻기 위한 실험을 진행하였다. PBM 방법을 이용하여 제조한 분말은 PSA (Particle Size Analysis)에 의해 분말의 크기를 측정하고 EDS(Energy Disperse X-ray Spectrometer) 분석에 의해 조성을 확인하였으며, XRD (X-Ray Diffraction) 분석에 의해 Cu peak이 사라지는 조건을 PBM의 최적조건으로 잡고 실험을 진행하였다. 소결체를 고밀도화하기 위해 소결공정을 SPS 방식으로 하였으며 소결체의 경도, 내마모성, 마찰계수 일함수 등을 분석하기 위해 소결체의 크기를 직경 30 mm 및 두께 5 mm로 설계하였고, 소결 공정 변수로 소결온도를 각각 $900^{\circ}C$, $1000^{\circ}C$, $1100^{\circ}C$, 소결압력을 50MPa, 60MPa, 70MPa, 유지시간을 0분, 10분, 20분으로 차이를 주어, 소결체의 밀도차이와 물성차이를 분석하였다. 그 결과 PBM의 최적조건으로는 5at%Cu 에서는 10h, 10at%Cu, 20at%Cu 에서는 20h의 최적의 밀링 시간을 확인하였고, 다른 공정 변수의 최적조건으로는 회전수 300RPM, 10:1의 볼과 분말 비, 분산제 4wt%, Ar 분위기라는 조건을 얻을 수 있었다. 각각의 공정변수 변화에 따른 소결체 최적밀도 달성조건, 소결체 물성 및 전기적 특성 등의 상관관계에 관하여 보고한다.

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