• 전기학회논문지P
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• 제51권3호
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• pp.132-136
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• 2002

In this study, we analyzed the luminous efficiencies of Ne-Xe-Ar and He-Ne-Xe-Ar mixing gas in compared with those of Ne-Xe and He-Ne-Xe mixing gas to improve luminous efficiency by adding a small amount of Ar gas. At the Xe 4%, the brightness of Ne-Xe and He-Ne-Xe mixing gas is higher than others. As the Xe % increases, power consumption decreases. Thus, in the Ne-Xe and He-Ne-Xe mixing gas of Xe 4%, we obtained maxium luminous efficiency. The Ar concentration is varied from 0.1% to 0.7% in this study. The luminous efficiency of the Ne-Xe(4%) mixing gas is improved to 1.16 and 1.13 lm/W by adding an Ar concentration of 0.4% and 0.5%, respectively. The luminous efficiency of the He-Ne-Xe(4%) (He : Ne = 7 : 3) mixing gas is considerably improved by adding an Ar concentration of above 0.3%. The maximum luminous efficiency of this mixing gas is 1.38 lm/W at the condition of adding an Ar concentration of 0.5%.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제55권3호
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• pp.156-160
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• 2006

In whole world consciousness of environment maintenance have increased very quickly for the end of the 20th century. To use and disuse toxic substances have been controled at the field of industry. Also the field of lighting source belong to environmental control. And in the future the control will be strong. In radiational mechanism of fluorescence lamp mercury is the worst environmental problem and root. In the mercury free lighting source system the Xe gas lamp is one type. And the Ne:Xe and Ne:Ar mixed gas lamp improve firing voltage of Xe gas lamp. Purpose of this study is to understand ideal mixing-ratio of Ne:Xe and Ne:Ar gas by electron temperature and electron density for mercury free lamp. Before ICP was designed, basic parameters of plasma, which are electron temperature and electron density, were measured and calculated by single-Langmuir probe. Property of electron temperature and electron density were confirmed by changing ratio of Ne:Xe and Ne:Ar.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 C
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• pp.2424-2426
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• 2005

In whole world consciousness of environment maintenance have increased very quickly for he end of the 20th century. To use and disuse toxic substances have been controled at the field of industry. Also the field of lighting source belong to environmental control. And in the future the control will be strong. In radiational mechanism of fluorescence lamp mercury is the worst environmental problem. In radiational mechanism of fluorescence lamp mercury is the worst environmental problem root. In the mercury free lighting source system the Xe gas lamp is one type. And the Ne:Xe and Ne:Ar mixing gas lamp improvements firing voltage of Xe gas lamp. Purpose and subject of this study are understand, efficiency, ideal of Ne:Xe and Ne:Ar plasma which mercury free lamp. Before ICP was designed, basic parameters of plasma, which are electron temperature and electron density, were measured and calculated by langmuir probe data. Property of electron temperature and electron density were confirmed by changing ratio of Ne:Xe and Ne:Ar.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제48권6호
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• pp.483-488
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• 1999

The optimal mixing condition of four components gas(Ne,Xe,He,Ar) in PDPs was caculated by a numerical simulation method. The dominated reactions in which $Xe^*(^3P_1)$ is produced and decays were investigated in three components gas (Ne,Xe,He) and our new components gas (Ne,Xe,He,Ar). A peak point of $Xe^*$ density appears in the range of 0.1% to 2% of Ar mixture ratio. The results of simulation show that the direct exitation of Xe by electrons has the greatest influence on the inceasing $Xe^*$ density in both gas mixtures.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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• pp.431-431
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• 2010

본 논문은 기존의 수은 형광 램프와 LED를 대체할 수 있는 무 수은 면광원의 방전 가스 조성 변화(He, Ne, Ar, Xe)에 따른 전기 광학 특성에 관한 연구이다.[1]~[4] 무 수은 면광원의 기본 구조는 그림 1과 같이 방전 공간 내에 유전체에 의해 방전 공간과 분리된 한 쌍의 평행한 전극으로 이루어져 있다. 그리고 방전 공간 내면에는 일정한 두께와 형상을 가지는 형광체가 도포되어 있고 주 전극의 반대 평판유리 외벽에 보조전극을 형성하였다. 방전을 발생시키기 위한 기본적인 구동 방법은 5~25kHz의 주파수와 $0.7{\sim}1.5{\mu}s$의 폭을 가지는 사각 펄스를 사용한다.[4] 그림 2는 Ne-Xe 가스를 기본으로 하여 He 첨가에 따른 전기 광학 특성을 보여준다. He 첨가량이 증가할수록 동작 전압이 높아지면서 방전 개시와 동시에 수축 방전으로 전이되는 형태를 보이며, 효율 또한 감소함을 보였다. 이것은 무 수은 면광원에서는 높은 He의 이차전자 방출 계수보다 He의 높은 이온화 에너지가 더 크게 작용하기 때문이라 생각된다. 그림 3은 Ne-Xe 가스를 기본으로 하여 Ar 첨가에 따른 특성을 보여준다. He과는 다르게 Ar 첨가량이 증가할수록 동작 전압 마진이 넓어진다. 그러나 동작 전압이 상승하고, 효율 역시 감소하는 단점이 있다. 이것은 Ar은 Ne에 비해 이온화 에너지가 낮지만 Ar-Xe 조합은 Penning 효과를 얻을 수 있는 혼합 가스가 아니며, Ar의 2차전자 방출 계수 역시 Ne에 비해 낮기 때문에 결과적으로 방전 전압은 상승하고 효율이 감소하는 결과를 보여준다. 그러므로 무 수은 면광원에서 낮은 구동 전압과 높은 휘도 효율을 얻기 위해서는 Ne-Xe 가스조건이 가장 적합한 가스 조건이다. 효율 개선을 위해서는 Ne-Xe 가스 조건에서 압력을 높이거나 높은 Xe 함량의 가스 조성비를 사용하여 자외선 발광원인 Xe 가스량을 높이는 방법이 가장 유리하다. 그림 4는 Ne-Xe 가스 조건에서 Xe 가스량을 높이면 효율이 증가하는 경향성을 보여준다. 가스 최적화 연구와 더불어 형광체 최적화 연구[5]를 통해서 Ne-Xe25% 100Torr 가스 조건에서 그림 5와 같은 19,000nit의 높은 휘도와 75lm/W의 고 효율 특성을 얻을 수 있었다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제27권3호
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• pp.144-157
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• 2022

비활성기체는 화학적, 생물학적 반응을 하지 않는 보존적인 특성을 가지고 있어 해양에서 수온과 염분 변화, 기체 주입, 해수의 혼합과 빙하 융해수의 분포와 같은 물리적인 변화의 추적자로 활용되고 있다. Ne, Ar과 Kr을 정밀하게 분석하기 위해 사중극자 질량 분석기, 고진공 전처리 라인, 초저온 냉각 트랩과 동위원소 표준기체로 구성된 분석 시스템을 제작했다. 고진공 라인은 시료의 용존 기체를 추출하여 동위원소 표준기체와 혼합하는 시료추출부, 합금 물질을 이용하여 반응성 기체를 제거하고 초저온 냉각 트랩으로 비활성기체를 기화점에 따라 분별 증류하는 기체 준비부, 비활성기체를 원소별로 측정하는 기체 측정부로 구성하였다. 기체준비부에 결합한 초저온 냉각 트랩은 질량분석기 내 Ar와 CO₂의 부분압을 현저히 낮추어 Ne 동위원소 분석의 오차를 감소시켰다. 동위원소 표준기체는 ²²Ne, ³⁶Ar과 ⁸⁶Kr를 혼합하여 제작하였고, 혼합 표준 기체의 원소별 양은 대기를 반복 측정하여 역동위원소 희석법으로 결정했다. 대기 평형수 반복 분석의 상대 오차는 Ne, Ar과 Kr에 대해 각각 0.7%, 0.7%, 0.4%이었다. 반복 측정한 대기 평형수의 농도와 포화 농도의 차이로 확인한 분석시스템의 정확도는 Ne, Ar, Kr에 대해 각각 0.5%, 1.0%, 1.7%이었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1998년도 추계학술대회 논문집 학회본부 C
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• pp.919-921
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• 1998

In Color AC Plasma Display Panel(PDP). Low luminous efficiency is a major problem. We measured luminous efficiency of PDP as a function of the Ar mixing ratio. Our results show that efficiency has improved by $5{\sim}10%$ at the condition of 0.5% Ar mixing ratio, compared with Ne-Xe(4%) or He-Ne-Xe(4%) (He:Ne = 7:3) gas.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2003년도 하계학술대회 논문집 Vol.4 No.1
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• pp.361-365
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• 2003

Planar Inductively Coupled Plasma (PICP) etching of InGaP was performed in $BCl_3,\;BCl_3/Ar\;and\;BCl_3/Ne$ plasmas as a function of ICP source power ($0\;{\sim}\;500\;W$), RIE chuck power ($0\;{\sim}\;150\;W$), chamber pressure ($5\;{\sim}\;15\;mTorr$) and gas composition of $BCl_3/Ar\;and\;BCl_3/Ne$. Total gas flow was fixed at 20 sccm (standard cubic centimeter per minute). Increase of ICP source power and RIE chuck power raised etch rate of InGaP, while that of chamber pressure reduced etch rate. We also found that some addition of Ar and Ne in $BCl_3$ plasma improved etch rate of InGaP. InGaP etch rate was varied from $1580\;{\AA}/min$ with pure $BC_3\;to\;2800\;{\AA}/min$ and $4700\;{\AA}/min$ with 25 % Ar and Ne addition, respectively. Other process conditions were fixed at 300 W ICP source power, 100 W RIE chuck power and 7.5 mTorr chamber pressure. SEM (scanning electron microscopy) and AFM (atomic force microscopy) data showed vertical side wall and smooth surface of InGaP at the same condition. Proper addition of noble gases Ar and Ne (less than about 50 %) in $BCl_3$ inductively coupled plasma have resulted in not only increase of etch rate but also minimum preferential loss and smooth surface morphology by ion-assisted effect.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2003년도 하계학술대회 논문집 Vol.4 No.2
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• pp.1074-1077
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• 2003

우리는 AC-PDP에서 휘도와 효율을 향상시키기 위하여 Ne-Xe(4%)와 He(7)-Ne(3)-Xe(3%)에 소량의 Ar 또는 Kr를 첨가하여 최적의 페닝 방전가스 혼합비를 연구하였다. 우리는 이것을 증명하기 위해 효율과 Q-V 방법을 이용하여 벽전하를 계산하였으며, 2차원 시뮬레이션에서의 결과값과 비교하였다. 200 Torr 압력에서 He-Ne-Xe 또는 Ne-Xe에 소량의 Ar(0.01-0.1%) 또는 Kr(0.01-0.1%)을 첨가시켰을 때, 우리는 20% 이상의 휘도의 증가와 25% 이상의 효율 증가를 발견하였고, 또한 벽전하도 25% 이상의 증가를 보였다. 400 Torr 압력에서 He-Ne-Xe-Kr(0.005%)에 소량의 Ar(0.005-0.1%)를 첨가시켰을 때는 8% 이상의 휘도의 증가와 18% 이상의 효율 증가, 12% 이상의 벽전하 증가를 확인하였다. 결론적으로 이 결과는 He, Ne, Ar, Kr 사이에 추가적인 페닝효과가 휘도와 효율을 향상시켰다는 것을 보여준다.

• 한국진공학회지
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• 제11권2호
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• pp.127-134
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• 2002

본 논문은 AC PDP에서 사용하는 가스의 혼합비, 압력, 페닝 효과를 고려한 가스 조합의 최적화를 통해 낮은 방전전압으로 휘도의 증가를 얻을 수 있는 고휘도, 고효율 PDP 페닝 기체 혼합비를 찾고자 하였다. He(70%)-Ne(27%)-Xe(3%)의 3원 혼합기체와 Ne(96%)Xe(4%)의 2원 혼합기체에 페닝 효과를 극대화하기 위한 소량의 Ar, Kr을 첨가하여 각각의 첨가비에 따른 방전 개시전압, 방전 유지전압, 휘도, 발광효율 등을 측정하였다. 또한 페닝효과에 의한 방전 공간상의 전자수 증가를 확인하기 위해 셀 내의 전극 위에 쌓이는 벽전하 양을 측정하였다. 소량의 Ar(0.01%-0.03%) 또는 Kr(0.01%-0.03%)을 HE-Ne-Xe과 Ne-Xe 혼합가스에 첨가했을 때 페닝효과에 기인하여 휘도 및 발광효율이 각각 최고 10%-20% 증가하였다. 또한 페닝효과를 확인하기 위한 벽전하의 양은 10%-25% 증가를 보였다. 방전개시전압 및 최소방전유지전압은 대략 2V-3V정도 감소하였다.