• 한국표면공학회지
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• 제34권5호
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• pp.384-390
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• 2001

The hollow cathode discharge is a kind of plasma formation scheme in which plasma is formed inside a hollow structure, the cathode, with current to a nearby anode of arbitrary shape. In this scheme, electrons reflex radially within the hollow cathode, establishing an efficient ionization mechanism for gas within the cavity. An existence condition for the hollow cathode effect is that the electron mean-free-path for ionization is of the order of the cavity radius. Thus the size of this kind of plasma source must decrease as the gas pressure is increased. In fact, the hollow cathode effect can occur even at atmospheric pressure for cathode diameters of order 10-100 $\mu\textrm{m}$. That is, the "natural" operating pressure regime for a "micro hollow cathode discharge" is atmospheric pressure. This kind of plasma source has been the subject of increasing research activity in recent years. A number of geometric variants have been explored, and operational requirements and typical plasma parameters have been determined. Large arrays of individual tiny sources can be used to form large-area, atmospheric-pressure plasma sources. The simplicity of the method and the capability of operation without the need for the usual vacuum system and its associated limitations, provide a highly attractive option for new approaches to many different kinds of plasma applications, including plasma surface modification technologies. Here we review the background work that has been carried out in this new research field.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2003년도 춘계학술발표회 초록집
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• pp.54-54
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• 2003

MgO layer는 POP 패빌 내 유전증을 이온의 스퍼터링으로부터 보호하여 주며, 또한 높은 이차 전자 밤출 계수의 특성을 가지고 있어 구동 및 유지 전압을 낮춰 주는 역할을 한다. 그러나. MgO layer는 $H_20,{\;}CO_2,{\;}N_2,{\;}0_2$ 그리고 $H_2$와 같은 불순물 들을 쉽게 를착하는 단점이 있어, PDP의 특성 및 수명 단축에 영향을 줄 수 있다. 따라서, 본 연구에서는 atmospheric pressure plasma cleaning 과 low pressure i inductively coupled plasma (ICP) cleaning 처리에 의하여, 보호층으로 사용이 되는 MgO layer의 outgassing 특성을 조사하고자 한다. plasma cleaning에 의한 MgO layer 표면의 roughness와 불순물의 변화를 알아보기 위 하여 atomic force microscopy(AFM)과 x-ray p photoelectron spectroscopy(XPS)를 이용하여 측정 하였다. 또한, outgassing의 특성을 분석하기 위하여 MgO layer를 $400^{\circ}C$ 까지 온도를 가하여 온도에 따른 outgassing의 특성을 quadrupole mass spectrometer(QMS)를 이용하여 알아보았다. atmospheric pressure plasma cleaning 에서는 $He/O_2/Ar/N_2$의 gas를 사용하였으며, low pressure ICP cleaning 에 서는 Ar의 gas를 사용하였다. atmospheric pressure plasma cleaning는 low pressure ICP C cleaning과 비교해 더 낮은 outgassing을 관잘 할 수 있었으나. MgO 표면의 roughness는 low pressure ICP cleaning 후 더 낮은 것을 알 수 있었다. 또한 $He/O_2/Ar/N_2$의 gas를 사용 한 atmospheric pressure plasma cleaning 과 $Ar/O_2$의 gas를 사용한 ICP cleaning에서 이 차전자방출계수(SEEC)가 약 1.5~2.5배 증가된 것을 알 수 있었다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제16권3호
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• pp.53-59
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• 2009

PCB 표면 개질 및 세정에 있어서 저압 수은 램프를 이용한 UV 장비가 널리 사용되어왔다. 본 연구에서는 공정의 생산성을 향상 시키기 위하여 기존 UV 장비를 대체하여 리모트 DBD 방식의 대기압플라즈마 장비를 새로이 개발하였다. 두 장비의 생산성 비교는 처리 시간 증가에 따른 표면 접촉각의 변화를 측정함으로써 정량적으로 비교할 수 있었다. 측정 결과 대기압 플라즈마 장비의 생산성이 UV 장비에 비하여 매우 우수한 것으로 확인 되었다. 또한 XPS를 이용한 표면 조성 측정 결과 동일한 접촉각 수준에서 UV 및 대기압 처리의 효과는 유사한 것으로 파악되었다. 즉, 유기 오염 수준이 감소되었으며 표면 일부 표면 원소가 산회되었다. 최종적으로 대기압 플라즈마를 BGA제조의 플럭스 도포 공정에 적용하였는데, 대기압 플라즈마를 처리함으로써 도포 공정의 균일도가 향상되는 결과를 얻을 수 있었다.

• 신재생에너지
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• 제9권2호
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• pp.23-29
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• 2013

Furnace and laser is currently the most important doping process. However furnace is typically difficult appling for selective emitters. Laser requires an expensive equipment and induces a structural damage due to high temperature using laser. This study has developed a new atmospheric pressure plasma source and research atmospheric pressure plasma doping. Atmospheric pressure plasma source injected Ar gas is applied a low frequency (a few 10 kHz) and discharged the plasma. We used P type silicon wafers of solar cell. We set the doping parameter that plasma treatment time was 6s and 30s, and the current of making the plasma is 70 mA and 120 mA. As result of experiment, prolonged plasma process time and highly plasma current occur deeper doping depth and improve sheet resistance. We investigated doping profile of phosphorus paste by SIMS (Secondary Ion Mass Spectroscopy) and obtained the sheet resistance using generally formula. Additionally, grasped the wafer surface image with SEM (Scanning Electron Microscopy) to investigate surface damage of doped wafer. Therefore we confirm the possibility making the selective emitter of solar cell applied atmospheric pressure plasma doping with phosphorus paste.

• 전기학회논문지
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• 제56권10호
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• pp.1802-1806
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• 2007

Nowadays, many configurations and applications of small atmospheric plasma source have been investigated with growing interest, as it provides the bacteria inactivation, the surface modification and removal of unwanted small regions, and so on. In this paper, the non-thermal micro plasma source under atmospheric pressure by means of submicrosecond pulse voltage waveforms is suggested. Plasma operates in helium is appears as a small (sub-mm) glow at the tip of a plasma gun. Electrical measurements show that the plasma source operates at low voltage (about 500V) and the power consumption is about 1W at 25kHz. Moreover, the emission spectrum shows the relatively higher emission intensity of oxygen particles than those of helium and nitrogen.

• 공업화학
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• 제22권3호
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• pp.261-265
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• 2011

아르곤과 산소 대기압 플라즈마를 이용한 미생물인 E. coli의 살균효과를 분석하였다. 유전체 격막 방전 형태의 플라즈마 반응기는 아르곤과 산소 혼합기체에서 균일한 플라즈마 방전과 오존 생성에 효과적이었다. 직접적인 대기압 플라즈마 조사에 따른 E. coli의 살균처리 공정에서 산소에 대한 혼합비와 인가전력의 증가는 방전기체의 오존 발생농도를 높여 미생물의 살균효과를 증가시켰다. 반응기와 시료와의 거리는 살균효과를 증가하기 위하여 가급적 작게 하는 것이 효율적이었다. 본 연구를 통하여 대기압 플라즈마는 오존과 같은 산화촉진제의 발생으로 저온에서 E. coli와 같은 미생물을 효과적으로 살균할 수 있어 기존의 살균법을 대체 할 수 있는 차세대 살균기술로서의 개발 가능성을 확인 할 수 있었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제23권7호
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• pp.960-966
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• 2016

건고추에 존재하는 미생물은 세균 3종(S. aureus, B. amyloliquefaciens, L. crispatus), 곰팡이 2종(I. lacteus, T. crustaceus)이 동정되었고, 그 중 인체 유해성이 있는 S. aureus를 대상으로 대기압 유전체장벽방전 플라즈마를 이용한 미생물 사멸효과와 건고추의 품질변화에 미치는 영향을 조사하였다. S. aureus의 사멸율은 플라즈마 처리를 위한 전력과 노출시간의 증가에 따라 증가하였고, 노출거리 증가에 따라 사멸율이 감소하였다. 한편, 다양한 전력, 노출시간, 노출거리 범위에서 건고추에 플라즈마를 처리한 결과, 건고추의 ASTA value 및 경도는 영향을 받지 않았고, 관능 특성(향, 맛, 색, 전체적 기호도)에서도 유의적 차이가 관찰되지 않았다. 최종적으로, $25^{\circ}C$에서 12주 동안 플라즈마 처리된 건고추의 저장성을 평가한 결과, 건고추의 ASTA value, capsaicin 농도, 경도가 일정하게 유지됨으로 인해 대기압 유전체장벽방전 플라즈마기술이 농 식품산업에 적용될 수 있는 유용한 살균기술임을 확인하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제57권3호
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• pp.432-437
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• 2019

유연전극 기반의 대기압 부유전극 유전체 장벽 방전 (floating electrode-dielectric barrier discharge, FE-DBD) 시스템을 개발하여 플라즈마 특성을 분석하였다. 유연한 파워전극(powered electrode)을 구성하는 유연유전체로 polytetrafluoroethylene (PTFE), polydiemethylsiloxane (PDMS), polyethylene terephthalate (PET)를 사용하여 플라즈마를 발생하였을 때 플라즈마의 광학적 세기와 전자온도는 파워전극에 인가하는 전압이 증가할수록 증가하였고, 전압이 일정할 때는 PTFE < PDMS < PET 순으로 증가하였다. 이는 유전체의 종류와 전압에 따른 축전용량의 변화로 설명할 수 있었고, 유연전극 기반의 대기압 FE-DBD 플라즈마의 특성은 유연한 파워전극을 구성하는 유전체와 파워전극에 인가되는 전압을 변화함으로써 조절될 수 있음을 의미한다. 유연전극 대기압 FE-DBD 시스템은 피부 곡면을 따라 플라즈마가 발생될 수 있으므로 플라즈마 메디신(plasma medicine)에 유용할 것으로 기대한다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2015년도 제49회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.161.2-161.2
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• 2015

Melanin is a black pigment, responsible for hair and skin color. In order to find the melanin stimulatory technique which prove useful for a gray and a white hair-preventive agent or tanning agent, we developed atmospheric pressure plasma jet (APPJ) and tested for tyrosinase activity and melanin production in melanoma (B16F10) cells in vitro. We found plasma dose dependent increase in melanin production. To explore the contributing mechanism in melanin synthesis, intracellular reactive oxygen species (ROS) and MAP kinase signaling pathways were studied. Furthermore, the development of plasma technology for melanin synthesis and planning for in-vivo future studies will be discussed.

• 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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• 한국정보디스플레이학회 2009년도 9th International Meeting on Information Display
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• pp.1444-1446
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• 2009

The atmospheric pressure plasma polymerization of acrylate monomers was carried out to have dielectrics with easy preparation and high performance. The effects of discharge power, monomer concentration and deposition time on film properties were investigated using various characterization tools. With proper conditions, smooth dielectric layer of 100nm thickness was obtained. Dielectric property as organic dielectric layer has been studied for future applications in organic thin film transistors(OTFT).