• 한국진공학회지
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• 제9권4호
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• pp.419-427
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• 2000

본 연구는 원자의 주변 환경에 따른 각각의 확산 속도를 구할 수 있는 기구를 제시하였다. STM 또는 HRLEED 등의 실험과 kinetic Monte Carlo(KMC) 시뮬레이션 계산과의 비교를 통하여 테라스 위 흡착 원자의 확산장벽, step 끝 부착 원자의 탈착 확산 장벽, 잘 알려진 Schwoebel 장벽을 포함한 각각의 확산 장벽을 구할 수 있었다. 팔-넓이, 군집 밀도, 거칠기 등이 시뮬레이션 계산과 실험 결과를 비교하는 데에 가장 적절한 원자단위의 구조변수들임을 확인하였고, 특히 아직 잘 사용되지 않은 구조 계수인 가지폭이 확산 장벽을 구별하여 구하는 데에 중요한 역할을 하는 것을 확인하였다.

• 전기화학회지
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• 제5권2호
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• pp.86-92
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• 2002

속도론적 관점에서 키네틱 몬테 카를로 방법의 전기화학적 리튬 인터칼레이션에로의 응용에 대하여 다루었다. 우선 키네틱 몬테 카를로 방법과 전이상태이론의 기본 개념을 소개하였고, 확산거동을 평가하기 위한 시뮬레이션 과정을 설명하였다. 마지막으로 인터칼레이션 화합물중 $LiMn_2O_4$전극에 대해 전류 추이곡선과 선형 포텐셜 전류곡선을 해석하기 위해서 전이상태이론에 근거한 키네틱 몬테 카를로 방법을 셀-저항 제어조건하에서 사용하였다. 이로부터 키네틱 몬테 카를로 방법이 전기화학분야에서 리튬 인터칼레이션의 속도론적 연구에 매우 유용함을 알 수 있었다.

• 한국진공학회지
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• 제21권2호
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• pp.86-92
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• 2012

기울어진 각도 증착(GLAD)에서 입사원자의 속력이 표면 지형에 미치는 영향 Molecular Dynamics와 결합한 Kinetic Monte Carlo 시뮬레이션을 통하여 증착원자의 속력이 증가함에 따라 거칠기가 줄어드는 완만한 표면이 형성되는 것을 확인하였다. GLAD 계산에서 증착원자 속력이 ${\upsilon}_0$에서 $10{\upsilon}_0$로 증가함에 따라 표면 지형을 대변하는 성장 지수 ${\beta}$값은 0.97에서 0.67로 감소하였다. 화학증기증착(CVD) 방법과 같은 증착 방법에 대해서도 증착원자의 속력 의존성을 고찰하였다. GLAD에 비해 지수 ${\beta}$값의 속력에 따른 차이는 적지만 CVD의 경우에도 증착원자의 속력이 표면 지형에 일정정도의 영향을 주는 것을 확인하였다.

• 한국공작기계학회논문집
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• 제18권2호
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• pp.187-193
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• 2009

Dynamic response of an elastic pendulum system under random excitations was studied by using the Lagrangian equations of motion which uses the kinetic and potential energy of a target system. The responses of random excitations were calculated by using Monte Carl simulation which uses the series of random numbers. The procedure of Monte Carlo simulation is generation of random numbers, system model, system output, and statistical management of output. When the levels of random excitations were changed, the expected responses of the pendulum system showed various responses.

• 전기학회논문지
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• 제61권12호
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• pp.1880-1885
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• 2012

Nonlinear dynamical behaviors in thermionic low pressure discharge are investigated using a particle-in-cell(PIC) simulation. An electrostatic PIC code is developed to model the plasma discharge system including the kinetic effects. The elastic collision, excitation collision, ionization collision, and electron-ion recombination collision are considered in this code. The generated electrons and ions are traced to analyze physical characteristics of the plasma. The simulation results show that the nonlinear oscillation structures are observed for cold plasma in the system and the similar structures are observed for warm plasma with a shift in values of the bifurcation parameter. The detailed oscillation process can be subdivided into three distinct mode; anode-glow, temperature-limited, and double-layer modes.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2022년도 춘계학술대회
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• pp.481-482
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• 2022

본 논문은 MOSFET 트랜지스터로 구성된 monolithic 3D 인버터의 구조에서 하부 MOSFET 게이트 전압의 변화에 따라서 상부 MOSFET 트랜지스터의 random dopant fluctuation(RDF) 영향을 3차원 소자 시뮬레이션을 통하여 조사하였다. RDF 영향 조사를 위한 표본화는 kinetic monte carlo 방식을 통하여 진행하였으며, RDF 영향이 트랜지스터의 임계전압 변동에 영향을 주는 것을 확인하였고, 상부 트랜지스터와 하부 트랜지스터 사이에 전기적 커플링을 조사하였다.

• 한국진공학회지
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• 제15권4호
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• pp.410-420
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• 2006

Epitaxial 성장에서 screening 및 steering 효과 등과 같은 증착과정 중 나타나는 dynamic effects를 kinetic Monte Carlo 시뮬레이션으로 고찰하였다. 증착원자와 토대 원자와의 상호 작용을 엄밀하게 고려하기 위해 이 시뮬레이션 프로그램에 molecular dynamics 시뮬레이션을 결합시켰다. 기울어진 각도로 증착 시킬 경우 표면의 형상은 1) 증착 각도가 기울어짐에 따라 거칠기가 증가한다는 것, 2) 비대칭적인 언덕의 형성된다는 것, 그리고 3) 언덕의 면방향에 따라 비대칭적인 기울기를 갖는다는 세가지 특징을 보았다. 증착 각도나 온도 의존성에 대한 시뮬레이션 결과는 기존의 실험 결과와 잘 일치하는 것을 확인하였다. 기울어진 각도로 증착했을 때 나타나는 이러한 결과는 steering과 screening 효과에 따른 초기 증착 밀도의 불균일에 기인함을 알 수 있었고, 여기서 steering 효과가 screening 효과 보다 주요한 역할을 하는 것을 보았다. 시뮬레이션 계산에서 확인된 새로운 결과는 기울기 선택 (slope selection)이 이루어졌어도 언덕의 각 면이 단일한 기울기로 형성되어 있지 않고 여러 종류의 facet가 섞인 형태이며, 따라서 기울기 선택이 바로 facet 선택을 의미하지는 않는다는 것이다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제44권2호
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• pp.109-115
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• 2021

In this study, a physical evaluation of internal radiation exposure in children was conducted using nuclear medicine test(Renal DTPA Dynamic Study) to simulate the distribution and effects of the radiation throughout the tracer kinetics over time. Monte Carlo simulations were performed to determine the internal medical radiation exposure during the tests and to provide basic data for medical radiation exposure management. Specifically, dose variability based on changes in the tracer kinetic was simulated over time. The internal exposure to the target organ (kidney) and other surrounding organs was then quantitatively evaluated and presented. When kidney function was normal, the dose to the target organ(kidney) was approximately 0.433 mGy/mCi, and the dose to the surrounding organs was approximately 0.138-0.266 mGy/mCi. When kidney function was abnormal, the dose to the surrounding organs was 0.228-0.419 mGy/mCi. This study achieved detailed radiation dose measurements in highly sensitive pediatric patients and enabled the prediction of radiation doses according to kidney function values. The proposed method can provide useful insights for medical radiation exposure management, which is particularly important and necessary for pediatric patients.

• 전기전자학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.96-99
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• 2017

본 연구에서는 금속-산화막-반도체 전계효과 트랜지스터의 불순물 분포변동 효과에 미치는 halo 및 LDD 이온주입 공정의 영향을 3차원 소자 시뮬레이션을 통하여 확인하였다. 정확한 시뮬레이션 계산을 위해 kinetic monte carlo 모델을 적용하여 불순물 입자와 결함 낱낱의 거동을 계산하는 원자단위 시뮬레이션을 수행하였다. 문턱전압 및 on-current의 산포를 통해 확인한 결과 halo 이온주입 공정이 LDD 이온주입 공정보다 문턱전압 산포의 경우 약 6.45배 그리고 on-current 산포의 경우 2.46배 더 큰 영향을 미치는 특성을 확인하였다. 그리고 문턱전압과 on-current 산포를 히스토그램으로 나타내어 그 산포를 정규분포로 확인하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 1999년도 제17회 학술발표회 논문개요집
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• pp.209-209
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• 1999

현재 magnetron sputter는 반도체, LCD 등을 포함하는 microelectronics 산업에서 박막형성을 위한 주요 장비로 널리 쓰이고 있으며, 소자의 고집적화 및 대형화 추세에 따라 그 이용가치는 더욱 증대되고 있다. 본 연구엣는 TFT-LCD용 Color Filter 제조시 ITO박막형성을 위해 사용하는 magnetron sputter 내부의 플라즈마 분포 및 ion kinetic energy에 대한 해석을 실시하였으며, ITO target의 erosion 형상의 원인을 실험결과와 비교하였다. Magnetron sputtering은 target에 가해지는 bias 전압(DC 혹은 RF)에 의해 target과 shield 혹은 target과 substrate 사이에서 생성될 수 잇는 플라즈마를 target 및 부분에 붙어있는 영구자석을 이용하여 target 근처에 집중시키고, target 표면과 플라즈마 사이의 전위차에 의해 가속된 이온들이 target 표면과 충돌하여 이차 전자방출을 일으킴과 동시에 target 표면에서 sputtering을 일으키고, 이들 sputtered 된 중성의 atom 들이 substrate로 날아가 박막을 형성하는 원리로 작동된다. 이때 target에서 방출되는 이차전자들은 영구자석에 의한 자기장 효과에 의해 target 근처에 갇히게 되어 중성 기체분자들과 이온화반응을 통해 플라즈마를 유지하고 그 밀도를 높혀주는 역할을 담당하게 된다. 즉 낮은 압력 및 bias 전압에서도 플라즈마 밀도를 높일수 있고 sputtering 공정이 가능한 장점을 가지고 있다. Magnetron sputtering 현상에 대한 시뮬레이션은 크게 magnetron discharge와 sputtering에 대한 해석 두가지로 나누어 볼 수 있는데, sputtering 현상 자체를 수치묘사할 수 있는 정량적인 모델은 아직까지 명확하게 정립되어 있지 않다. 따라서 본 연구에서는 magnetron plasma 자체에 대한 수치해석에 주안점을 두고 아울러 bulk plasma 영역에서 target으로 입사하는 이온들의 입사에너지 및 입사각도 등을 Monte Carlo 방법으로 추적하여 sputtering 현상을 유추해보았다. Sputtering 현상을 살펴보기 위해 magnetron sputter 내 플라즈마 밀도, 전자온도, 특히 target 및 substrate를 충돌하는 이온의 입사에너지 및 입사각 분포등을 계산하는데 hybrid 방법으로 시뮬레이션을 하였다. 즉 ion과 bulk electron에 대해서는 fluid 방식으로 접근하고, 이차전자 운동과 그로 인한 반응관계 및 target으로 입사하는 이온의 에너지와 입사각 분포는 Monte-Carlo 방법으로 처리하였다. 정지기장해석의 경우 상용 S/W인 Vector Fields를 사용하였다. 이를 통해 sputter 내 플라즈마 특성, target으로 입사하는 이온에너지 및 각 분포, 이들이 target erosion 형상에 미치는 영향을 살펴보았다. 또한 이들 결과로부터 간단한 sputtering 모델을 사용하여 target으로부터 sputter된 입자들이 substrate에 부착되는 현상을 Monte-Carlo 방법으로 추적하여 성막특성도 살펴보았다.