• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
• /
• v.24 no.2
• /
• pp.28-34
• /
• 2020

In order to relieve the burden of the rear ablative material, the combustion test of the solid rocket motor with the forward deployed multi-pin grain design was successfully performed twice. However, after disassembling the solid rocket motor, a non-uniform ablation pattern was found in the rear ablative material. Periodic repetition of local and regional ablation was measured precisely. Two-dimensional flow and eddy flow, created by the uneven main-pin flow hitting the rear ablative material, were identified as the cause of non-uniform ablation. In addition. when the rear pins were removed, the possibility of securing the soundness of the rear ablative material was confirmed as the average flow velocity and the standard deviation were lowered.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
• /
• v.4 no.3
• /
• pp.210-222
• /
• 1994

The characteristics of flows, temperatures, and concentrations of oxygen are numerically studies in the Czochralski furnace with a uniform axial magnetic field. Important governing factors to the flow fields include buoyancy, thermocapillarity, centrifugal force, magnetic force, diffusion and segregation coefficients of the oxygen, evaporation coefficient in the form of SiO, and ablation rate of crucible wall. With an assumption that the flow fields have reached the steady state, which means that two velocity components in the meridional plane and circumferential velocity, temperatures, electric current intensity become non-transient, then unsteady concentration field of oxygen has been analyzed with an initially uniform oxygen concentration. Oxygen transports due to convection and diffusion in the Czochralski flow field and oxygen flux through the growing crystal surface has been investigated.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2013.08a
• /
• pp.229.2-229.2
• /
• 2013

Yttrium oxide (Y2O3)는 band gap이 5.5 eV 정도로 상대적으로 넓고, 굴절상수가 1.8, 유전율이 10~15, Silicon 과의 격자 불일치가 작은 특성을 가지고 있다. 또한 녹는점이 높아 열적으로 안정하기 때문에 전자소자 및 광학소자에 다양하게 응용되는 물질이다. Y2O3 박막은 다양한 방법으로 증착할 수 있는데, 그 방법에는 e-beam evaporation, laser ablation, sputtering, thermal oxidation, metal-organic chemical vapor deposition, and atomic layer deposition (ALD) 등이 있다. ALD는 기판 표면에 흡착된 원자들의 자기 제한적 반응에 의하여 박막이 증착되기 때문에 박막 두께조절이 용이하고 step coverage와 uniformity 측면에서 큰 장점이 있다. 이전에는 Y(thd)3 and Y(CH3Cp)3 와 같은 금속 전구체를 이용하여 ALD를 진행하여, 증착 속도가 낮고 defect이 많아 non-stoichiometric한 조성의 박막이 증착되는 문제점이 있었다. 이번 연구에서는, (iPrCp)2Y(iPr-amd)와 탈이온수를 사용하여 Y2O3 박막을 증착하였다. Y2O3 박막 증착에 사용한 Y 전구체는 상온에서 액체이고 $192^{\circ}C$ 에서 1 Torr의 높은 증기압을 갖는다. Y2O3 박막 증착을 위하여 Y 전구체는 $150^{\circ}C$ 로 가열하여 N2 gas를 이용하여 bubbling 방식으로 공정 챔버 내로 공급하였다. Y2O3 박막의 ALD window는 $250{\sim}350^{\circ}C$ 였으며, Y 전구체의 공급시간이 5초에 다다르자 더 이상 증착 두께가 증가하지 않는 자기 제한적 반응을 확인할 수 있었다. 그리고 증착된 Y2O3 박막의 특성 분석을 위해 Atomic force microscopy (AFM)과 X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), Auger electron spectroscopy (AES) 를 진행하였다. 박막의 Surface morphology 는 매끄럽고 uniform 하였으며, 특히 고체 금속 전구체를 사용했을 때와 비교하여 수산화물이 거의 없는 박막을 얻을 수 있었다. 그리고 조성 분석을 통해 증착된 Y2O3 박막이 stoichiometric하다는 것을 알수 있었다. 또한 metal-insulator-metal (MIM) 구조 (Ru/Y2O3/Ru) 의 resistor 소자를 형성하여 저항 스위칭 특성을 확인하였다.