안지환 저

안지환 서강대학교 대학원 1993 국내석사

희박-예혼합 저선회 연소기의 연소 불안정 거동 특성

안지환 순천대학교 대학원 2023 국내석사

Low-swirl combustion(LSC) is proposed as one kind of lean-premixed combustion concept that can be applied to various industrial combustor. LSC has complex dynamic characteristics of lifting flames despite their strong emission performance compared to typical swirl-stabilized flames. In this study, the thermo-acoustic instability characteristics of LSC is investigated by model gas turbine combustor. To compare of dynamic behavior in typical swirl-stabilized high-swirl combustion(HSC) and LSC, we performed lots of measurements of self-excited instabilities in each experimental condition with variable of equivalence ratio, combustor length and injector type. The results shown that longitudinal instability occurred dominantly in model gas turbine combustor. Also, HSC and LSC indicate similar unstable behavior in far downstream combustor length region. But, in specific experimental conditions, there are strong deviation in two types of combustor. Experimental results will be described in non-linear time series form as well as time series form. Additionally, SPOD and DMD analysis were performed by using of mie-scattering images.

경기장 내 효율적인 광고 위치를 찾기 위한 포토저널링 : 잠실야구장을 중심으로

안지환 한양대학교 대학원 2017 국내석사

본 연구의 궁극적인 목적은 국내 프로스포츠 구단이 경기장 내 스폰서십을 유치함에 있어 보다 효율적이고 효과적인 광고 위치를 찾아내기 위함이다. 구체적으로는 구단들이 상대적으로 더 효과가 높다고 생각하는 미디어에 노출되는 위치를 스폰서들에게 판매하고 있는 상황에서, 스폰서십을 통한 광고가 실제 경기장을 찾는 관중들에게 노출이 잘 되고 있는지 살펴보고자 하였다. 더 나아가 포토저널링을 통해 관람객들을 대상으로 하는 광고보드나 스폰서십 활동을 위한 보다 효과적이고 효율적인 공간을 찾아내고자 하였다. 이러한 연구 목적을 달성하기 위하여 국내 프로야구 구단인 두산베어스가 홈구장으로 사용하고 있는 잠실야구장에서 6개월에 걸쳐 진행했다. 포토저널링은 페이스북의 포토저널링 페이지를 개설하여 신청을 받음과 동시에 국내 구단들의 팬 페이지에 가입하여 신청을 받아 진행하였다. 총 161명의 신청자 중 86명(홈 팬 52명, 원정 팬 34명)을 선발하여 864장의 사진과 이를 설명해주는 코멘트를 전달 받았다. 총 3차에 걸친 분류작업 결과 10개의 범주가 형성되었고, 이를 분석해 보니 기존 구장 내에 설치된 광고 보드는 관람객들을 대상으로 광고 및 홍보를 하기에 어려움이 있음을 발견하였다. 864장의 사진들은 그들의 동선이 어떻게 이루어지는지 짐작할 수 있음은 물론, 경기장 외부에서부터 내부에 이르기까지 데드존(Dead Zone)에 해당되는 구역이 구단 혹은 기업의 광고 및 홍보를 위한 최적의 장소가 될 수 있음도 시사되었다. 실제로 포토저널링을 구단에서 진행하게 되면 구단에 대한 홍보는 물론 참가자들을 통해 그들의 동선 파악이 가능하고 이를 통해 광고 및 홍보와 같은 스폰서십 활동의 위치를 찾아낼 수 있다. 국내 프로스포츠 구단의 특성상 예산의 문제가 있음을 고려하였을 때 저렴한 가격으로 관람객들의 성향을 파악할 수 있는 새로운 도구로 적용될 수 있음을 확인 할 수 있었다.

패혈증 쇼크로 기계환기 중인 환자에서 비타민 C의 효과

안지환 울산대학교 대학원 2019 국내석사

Background: Vitamin C has shown several beneficial effects on sepsis in preclinical studies. However, clinical data supporting these reports are scarce. This study aimed to evaluate whether adjunctive intravenous vitamin C therapy could reduce hospital mortality in patients with septic shock requiring mechanical ventilation. Methods: For this retrospective study, medical ICU patients who were admitted from January to July 2017 due to septic shock and required mechanical ventilation were screened. The study patients were classified into the vitamin C or control groups depending on the administration of intravenous vitamin C (2 g every 8 hours). The primary outcome was hospital mortality. Results: Thirty-three patients in the vitamin C group and 40 patients in the control group were included. The two groups were comparable in regards to the baseline characteristics at ICU admission. The hospital mortality was 48% (16 of 33 patients) in the vitamin C group and 40% (16 of 40 patients) in the control group, showing a statistically nonsignificant difference (P = 0.47). The mortality at 90 days after ICU admission (58% vs. 48%; P = 0.39) did not significantly differ between groups. The median time to shock reversal was 3 days (interquartile range, 2 to 5 days) in both groups. The changes in the Sepsis-related Organ Failure Assessment scores during the first 4 ICU days were -1.4 ± 3.4 and -1.4 ± 3 in the vitamin C and control groups, respectively. Conclusion: Adjunctive intravenous vitamin C therapy alone did not reduce hospital mortality in mechanically ventilated patients with septic shock. 연구 배경 및 목적: 여러 전임상 연구를 통해 비타민 C가 패혈증에서 발생하는 병태생리학적 변화에 미치는 효능이 알려져 왔다. 패혈증 등의 중증 질환을 앓는 환자에서는 혈장 비타민 C 농도가 크게 감소되어 있다. 따라서 패혈증 환자에게 비타민 C를 보충함으로써 패혈증의 치료 성적을 향상시킬 수 있을지도 모른다. 아직까지 패혈증 환자를 대상으로 비타민 C를 투여한 임상 연구는 거의 없다. 이에 본 연구에서는 기계환기가 필요한 패혈증 쇼크 환자에서 비타민 C 보조 요법이 원내 사망률을 낮출 수 있는지 분석하였다. 연구 방법: 2017년 1월부터 7월까지 내과계 중환자실에 입원한 환자들 중 패혈증 쇼크로 진단받고 기계환기를 시행한 환자들을 후향적으로 조사하였다. 비타민 C 정맥 투약 여부에 따라 연구 대상자들을 비타민 C군과 대조군으로 분류하였다. 비타민 C군은 표준 패혈증 치료에 덧붙여 비타민 C 2 g을 8시간마다 정맥으로 투여 받았다. 전자의무기록에서 수집된 자료를 통해 양 군 간에 사망률, 쇼크 회복까지의 기간, Sepsis-related Organ Failure Assessment (SOFA) 점수 변화, 재원 일수 등 치료 결과의 차이를 비교하였다. 연구 결과: 비타민 C군 33명 및 대조군 40명이 연구에 포함되었다. 중환자실 입원 당시의 인구학적 및 임상적 특징은 양 군 간에 유사하였다. 비타민 C군은 중환자실 입원 7시간째부터 8일 동안 비타민 C를 투여받았다. 원내 사망률은 비타민 C군에서 48%, 대조군에서 40%로, 양 군 간에 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다(P = 0.47). 패혈증 쇼크에 대해 히드로코르티손 요법을 시행한 소집단(비타민 C군 16명, 대조군 27명) 분석 시에도 비타민 C군의 원내 사망률(50%)은 대조군의 원내 사망률(44%)과 유의한 차이가 없었다(P = 0.72). 중환자실 입원으로부터 90일째 사망률은 비타민 C군에서는 58%, 대조군에서는 48%였다(P = 0.39). 쇼크에서 회복될 때까지 걸린 중위 시간은 양 군에서 3일(사분위수 범위, 2‑5일)로 같았다. 중환자실 입원 후 4일 동안의 SOFA 점수 변화량은 비타민 C군과 대조군에서 각각 -1.4 ± 3.4 및 -1.4 ± 3이었다(P = 0.96). 결론: 기계환기 중인 패혈증 쇼크 환자에서 비타민 C 보조 요법만으로는 원내 사망률을 낮추지 못했다.

전기 유압 시스템을 적용한 차세대 운동기구 개발 : 미래의 운동 환경을 위한 기술적 접근: 전기 유압 시스템을 중심으로 한 혁신적 운동기구의 개발

안지환 울산대학교 일반대학원 2023 국내석사

전기 유압 시스템을 적용한 차세대 운동 기구 개발 Developing Next-Generation Workout machine with Electro-Hydraulic System 울산대학교 일반대학원 기계공학과 안 지 환 이 논문은 코로나 팬데믹 이후 건강에 대한 관심이 높아지면서 기존 전통적인 무 게판을 사용하는 기구에서 발생하는 안전 문제와 편의성 문제를 극복하기 위해 다 양한 방식의 근력 운동 기구와 작동 알고리즘을 다루고 있다. 이 중 유압댐퍼와 공 압 방식을 활용한 무게 구현 방식을 일부 채택하기도 하였다. 다만, 이 방식은 안 전하고 다양한 운동 옵션을 제공하지만, 사용자가 운동 시 운동 강도를 조절하여 일정한 근력 운동을 하지 못하는 한계가 존재한다. 또한, 유압댐퍼/공압 방식은 고 가이며 유지 보수 비용이 높고 공간을 많이 차지하는 단점이 있다. 이에 대한 대안 으로 '디지털 웨이트 머신(DWM)'이라 불리는 디지털 방식의 운동 기구가 개발되었 으며, 전동기형 웨이트 머신과 전기 유압형 웨이트 머신이 있다. 이 연구에서는 이 두 기술을 비교하고 전기 유압 운동 기구의 작동 알고리즘을 핵심적으로 다룬다. 전동기형 웨이트 머신은 전기 모터를 사용하여 근력 운동을 가능하게 하고, 컴퓨터 화된 제어 시스템으로 사용자가 운동을 조절할 수 있다. 반면에 전기 유압 운동 기 구는 큰 동력에 필요한 무게를 쉽게 조절할 수 있고, 유압 액추에이터를 통해 부드 럽고 정확한 무게감을 제공한다. 본 연구는 이 두 기술의 장단점을 비교하고, 개발 전기 유압 운동 기구 프레임과 제어기를 소개하며 50 kg, 100 kg 무게 테스트 결과 를 제공한다. 결론적으로, 이 연구는 디지털 운동 기구로 패러다임 전환에 필요한 센서와 유압 액추에이터에 대한 논의와 개발 제어 알고리즘을 제시한다.

콘크리트 포장에서 휨강도 추정을 위한 기초물성 연구

安志煥 中央大學校 大學院 2000 국내석사

Highway and airport pavement with Portland cement is designed and evaluated by flexural strength. The study focused on properties of concrete, specially flexural strength, according to four typical aggregates(i.e gneiss, andesite, granite and sandstone). With these typical aggregates, specimens were tested in order to get compressive strength, indirect tensile strength, flexural strength and rod wave velocity by impact echo method. As a result, differences were found among strengths and dynamic modulus by aggregate types, especially, andesite is higher compressive strength. However lower indirect tensile strength and flexural strength than other aggregates was observed to estimate flexural strength. Regression equation was derived by following independent variable such as compressive strength, indirect tensile strength, and dynamic modulus. alidation test showed that the regression equations from the laboratory test could be applicable to predict remaining life in the concrete pavement.

방문의해 주요 평가요인 도출에 관한 연구

안지환 배재대학교 관광경영대학원 2011 국내석사

오늘날 우리가 살고 있는 21세기는 세계화, 정보화가 급진전됨에 따라서 국제관광객이 급속히 늘어나고 있으며, 특히 한국이 위치한 동북아시아는 그 성장속도가 제일 빠른 지역으로서 일본, 중국, 홍콩, 태국, 말레이시아 등 주변국가들과의 관광객 유치를 위한 경쟁이 갈수록 치열해지고 있으며, 이들 국가들은 서로 앞다투어 방문의해 지정 및 관광캠페인을 실시하여 국가이미지 향상과 관광객 유치증대를 꾀하고 있다. 한국도 1994년 첫 방문의해를 실시한 이래 벌써 세번째 한국방문의해를 개최해오고 있고, 2001년 한국방문의해를 계기로 정부는 지역경제의 특화발전을 유도하고 지역경제 활성화를 위해서 2004년 부터 매년 지역방문의해를 순차적으로 지정해 정책적 지원을 하고 있다. 하지만 방문의해 사업이 정부 정책사업 임에도 불구하고, 그 예산규모나 사업의 중요성에 비해서 이에 관한 체계적인 연구가 매우 부족할 뿐만 아니라, 결과보고서나 평가보고서 등을 살펴보면 사업 인지도조사, 이벤트 및 관광지 만족도 조사, 경제효과 측정 등 정량적 혹은 부분적인 평가에 그치고 있어서 방문의해 사업담당자들이 사업계획 수립 및 사업수행시에 참고할 만한 종합적인 연구 보고서나 평가시스템이 아직 제대로 수행되고 있지 않은 형편이다. 본 연구는 방문의해와 직․간접으로 관련된 사업 참여자들이 인식하고 있는 방문의해 주요 평가요인들의 조사 및 심층적 분석을 통해 방문의해 관련사업 수행시 우선적으로 고려되어야 할 평가요인들이 무엇인지를 파악 하고, 나아가 사업수행의 개선방안을 제시하는데 있다. 실증연구는 위의 참여자 대상으로 실시한 설문조사 분석을 위해서 첫째 빈도분석을 실시해 4개 분야 37개 항목중 분야별 상위 4개항목, 총 16개 핵심평가요인을 도출하였고, 둘째 요인분석을 실시해 설문항목의 타당성과 신뢰성을 검증하였고, 세째 일원배치분산분석을 통해서 참여경험과 직업에 따라 평가지표에 대한 인식의 차이가 있는지에 대한 유의수준을 검증하였으며, 마지막으로 상관분석을 실시해 방문의해 평가를 위한 4가지 주요분야, 방문의해 활동이 지역관광에 미치는 긍정적 영향정도, 방문의해 관광마케팅활동에 대한 만족도 6개 항목 간의 상관관계를 검증하였다. 본 연구의 주요결과는 다음과 같다. 방문의해 평가요인으로는 32개가 규명 되었고, 이들은 다시 4가지 분야로 분류되었다. 4개분야에서 각 분야별 전체평균보다 평균값이 높은 4개항목, 총 16개 항목이 핵심평가요인으로 도출되었다. 이들 16개의 핵심평가요인은 향후 국가 및 지역방문의해 기본․실행계획 수립, 지역방문의해의 지정, 방문의해 사업 관리감독 및 사업수행 또는 방문의해 평가 등 연구활동에 우선적으로 반영되어야 할 것이다. 아울러 방문의해 관련분야 참여자들은 이 4가지 분야를 홍보, 방문객 유치, 관광 수용태세 및 인식제고, 운영분야 순으로 중요하게 인식하는 것으로 나타났다. 전체 32개 세부요인은 7점 척도에 최저 5.23 이상의 높은 평균값이 나타나, 평가요인으로서 통계적인 중요도를 갖는 것으로 인식되었으며, 개별 요인 중에서 가장 중요하게 인식하는 요인은 방문의해 계기 집중적인 수용태세 개선노력이고, 그 다음이 홍보분야의 체계적인 홍보계획 수립 및 시행, FIT 대상 별도 수용태세 개선노력 순으로 나타났으며, 다른 한편으로 카운트 다운형 이벤트 개최, 경제효과 파악을 위한 관광수입 측정노력, 재해사고 등에 대비한 안전관리대책은 상대적으로 중요도가 제일 낮은 것으로 판명되었다. 이 32개 세부요인으로부터 도출된 4가지 분야와 방문의해 참여경험에 따른 차이분석 결과 운영분야가 유의한 차이를 보였고, 직업에 따른 차이분석 결과는 방문객 유치분야가 유의한 차이를 보이는 것으로 나타나서 참여경험과 직업에 따라서 운영 및 방문객 유치분야에 대해 각각 인식의 차이가 있다는 것을 검증하였다. 마지막으로 4가지 분야와 한국/지역방문의해 활동이 한국 전반 또는 지역관광에 긍정적인 영향을 줄 것인지 여부, 이러한 관광마케팅활동에 관한 만족도 6개 항목 간 상관관계를 분석한 결과 관광마케팅활동에 대한 만족도와 운영분야 간에는 서로 영향 관계가 없고, 나머지 항목들은 전부 서로 영향을 주는 것으로 나타났다. 통계분석을 통해서 도출된 주요결론 및 시사점을 근거로 방문의해 사업 수행시 우선적으로 고려해야 할 대표적인 제언사항은 다음과 같다. 첫째. 16개 핵심 평가요인 위주로 사업수행 및 평가가 이루어져야 한다. 둘째, 방문의해 계기 집중적인 수용태세 개선노력이 대폭 강화되어야 한다. 셋째, FIT 대상의 별도 수용태세 개선노력이 병행 강화되어야 한다. 넷째, 체계적인 홍보계획의 수립과 시행이 필요하다. 다섯째, 외래객 유치를 위한 마케팅전략의 수립 및 시행이 필요하다. 여섯째, 방문객 유치를 위한 특별이벤트 개최, 체험프로그램과 스토리텔링 기법의 개발이 필요하다. 일곱째, 전담기구의 전문성, 관광산업에 대한 이해도, 유관기관과의 협조 유도 능력이 중요하다. 여덟째, 전담기구의 효과 Number of international tourists has rapidly increased, especially in the 21st century due to the globalization and information technology. As the fastest developing region in the world, the Northeast Asia has witnessed the steepest competition to attract foreign tourists and one of the marketing strategies they employ is the "Designation of Visit Years and Special Campaigns in line with the Visit Years". Japan, China, Hong Kong, Thailand, Malaysia and Korea are among the countries that practiced this marketing strategy to upgrade their tourism infrastructure and improve their destination images in order to increase international tourist arrivals. Korea started its first Visit Korea Year campaign in 1994 and followed by another two-year campaign in 2001-2002 and is now undertaking the 3rd Visit Korea Year Campaign for three years beginning from 2010 to 2012. In addition to this nationwide campaign, local governments have followed the same suit by proclaiming Municipal Visit Year Campaign under the auspice of the government of Korea. Even though Visit Year Campaign is an important tourism policy of central government with an annual budget of more than 10 million dollars, systematic studies about the effectiveness of the campaign and especially evaluation researches on this field are very limited. So it is not easy for the ad hoc committee in charge of the marketing campaign of the mega tourism event to find appropriate and sufficient literatures to refer to, due to this paucity of the prior studies. The purpose of this study is to identify the evaluation factors of the Visit Year Campaign to help the ad hoc committee in charge of the campaign to fulfil it better. The research methodology adopted in this study is Frequency Analysis to identify important evaluation factors, Factor Analysis to prove the validity and reliability of the factors, and One-way ANOVA Analysis to identify the perception gap. The main results of this study are as follows: First, 16 factors from 4 dimensions(public relations, attracting visitors, upgrading tourism infrastructure, hospitality service and citizen's tourism awareness, and operation) were identified as key evaluation factors. These 16 important evaluation factors can be used for the future planning of the campaigns either on a national or on local levels. The 3 most important factors among 16 factors are intensive upgrade of tourism infrastructure and hospitality service, setting up the effective P.R. plan and publicity, and seperate pursuit of improving hospitality service for foreign individual traveler(FIT) in order of importance. Secondly, organizing count-down style event, measurement of tourism receipts for economic effect and safety management are relatively less important factors among 32 factors. Thirdly, the degree of importance of attracting visitors sector and operation sector are differently perceived according to the occupation and previous experience of survey participants. This study also noted that the private and academic sector put more emphasis on the importance of attracting visitors than the government and tourism office. And the more they had the experience in visit year campaign, the more emphasis they put on the importance of the operation sector of the visit year campaign. Finally, this study proposed 9 major marketing insights which could be adopted for the future planning and evaluation of Visit Year Campaign Project.

콘크리트 동결융해 저항 공극구조 매개변수 도출 및 공용성 분석

안지환 中央大學校 大學院 2017 국내박사

본 논문은 동결융해가 콘크리트 공극구조에 미치는 영향에 대한 연구로 공극구조 분석을 이용하여 반복적인 동결융해로 인한 콘크리트의 손상을 반영할 수 있는 매개변수들을 도출하고, 도출된 매개변수들의 변화를 분석하고 동결융해 내구성 지수들(상대동탄성계수, 표면 박리량)과의 상관성을 분석하였다. 이를 위해 기존 동결융해 손상 평가 방법인 KS F 2456을 이용하여 각 사이클별 콘크리트의 동결융해 손상정도와 이때의 공극구조 변화를 분석하였다. 그 결과 동결융해 저항성을 반영하는 매개변수로 공극률과 간격계수가 적합한 것으로 나타났다. 공극률의 경우 동결 융해 손상에 따라 증가하고, 간격계수는 감소하는 것으로 나타났다. 이러한 원인은 공극의 수와 공극 면적의 변화인 것으로 나타났다. 공극 수와 공극면적의 변화는 반복적인 동결융해에 따른 표면 박리량 증가와도 관련이 있는 것으로 판단하였다. 반복적인 동결융해가 콘크리트 표면에 새로운 공극을 증가시키고, 기존의 공극을 더 크게 만들어 결국 이러한 결과로 박리량이 증가하는 것으로 판단하였다. 총 공극수 증가비율은 동결융해 손상이 진행됨에 따라 비-연행 콘크리트(non-AE Concrete)가 연행 콘크리트(AE Concrete) 보다 높게 나타났다. 특이한 사항은 물-결합재 비가 60% 인 경우, AE제 유무에 관계없이 180 cycle에서 300 Cycle로 진행되는 동안 오히려 총 공극수가 감소하는 것으로 나타났으며, 원인으로는 물-결합재 비가 클수록 동결융해 손상이 가속화 되며, 그 결과 기존에 존재하는 인근 공극들이 합쳐져서 하나의 큰 공극으로 전환한 것으로 확인하였다. 공극 크기별 공극수 분포를 분석한 결과, 초기 공기연행 콘크리트의 공극들은 각 크기별로 분포하고 있는 것으로 나타났다. 그러나 비-연행 콘크리트의 경우 동결 초기 공극이 거의 없는 것으로 나타났다. 동결융해 손상이 진행되면서 공극 크기별로 공극수가 점점 증가하는 것으로 나타났다. 특히 400㎛이하 크기에서 공극이 증가하였으며, 그 증가 폭은 공기 연행 콘크리트 보다 비-연행 콘크리트가 큰 것으로 나타났다. 동결융해에 따라 총 공극 면적은 증가하는 것으로 나타났으며, 총 공극면적 증가율은 공기 연행 콘크리트 보다 비-연행 콘크리트가 큰 것으로 나타났다. 물-결합재 비가 높을수록 동결융해 손상에 의한 총 공극면적 증가율이 큰 것으로 나타났다. 총 공극 면적에서 갇힌공극(1000㎛ 이상)이 차지하는 공극면적이 연행공극이 보다 크게 나타났으며, 동결융해 손상에 따른 공극 면적 증가율 역시 갇힌공극이 연행공극보다 큰 것으로 나타났다. 갇힌공극의 면적 증가율은 공기 연행 콘크리트 보다 비-연행 콘크리트가 큰 것으로 나타났다. 물-결합재 비가 높을수록 동결융해 손상에 의한 갇힌공극 면적 증가율이 큰 것으로 나타났다. 동결융해 초기 연행공극 면적 분포를 보면 공기 연행 콘크리트의 면적 분포가 비-연행 콘크리트 면적분포 보다 큰 것으로 나타났다. This paper is a study on the effect of freezing and thawing on the pore structure of concrete. Pore structure analysis was used to derive the parameters that can reflect the damage of concrete due to repeated freezing and thawing. The correlation between the changes of the derived parameters and the freeze-thaw durability(relative dynamic modulus, scaling weight) was analyzed. For this purpose, KS F 2456 was used to analyze the degree of freezing and thawing of concrete and the change of pore structure at that time. As a result, porosity and spacing factor were found to be suitable parameters to reflect freeze-thaw resistance. Porosity increased and spacing factor decreased with repetitive freezing and thawing. The cause is the change in the number of voids and void area. Changes in void number and pore area were also related to the increase in scaling weight due to repeated freezing and thawing. It was concluded that repeated freezing and thawing increased the new voids on the concrete surface and increased the area of existing voids. The increase ratio of Total void number was higher non-AE concrete than AE concrete to repeated freezing and thawing. When the water-binder ratio was 60%, the total air void number decreased during the course from 180 cycles to 300 cycles regardless of the presence of AE. For this reason, the larger the water-binder ratio, the faster the freeze-thaw damage, and as a result, the existing nearby voids were merged into one large void. As a result of analysis of void number distribution, voids of initial AE concrete were found to be distributed by each size. However, in the case of Non-AE concrete, the initial porosity was few. As the freezing and thawing progresses, the void size increases gradually. Especially, the void size increased below 400 ㎛, and the increase of the void size was larger non-AE concrete than AE concrete. The total void area increased with freezing and thawing, and the increase ratio of total void area was higher non-AE concrete than AE concrete to repeated freezing and thawing. The higher the water-binder ratio, the greater the increase ratio of total void area due to freezing and thawing. The entrapped air void area was larger than entrained air void. The increase rate of entrapped air void area was also found to be larger than entrained air void due to freezing and thawing. The initial entrained air void area distribution was larger than that of entrained air void.

AlGaN/GaN on QST 전기적 특성 비교 분석 및 고에너지 양성자 조사로 인한 열화현상 분석

안지환 홍익대학교 대학원 2023 국내석사

GaN has a wide energy bandgap compared to Si, so it has a high breakdown voltage, can operate in harsh environments such as high and low temperatures, and has a high 2-dimensional electron gas channel (2DEG) characteristic in AlGaN/GaN heterojunction. It has the advantage of having low power loss due to high electron mobility and also can operate at high frequencies. Various studies are being conducted to improve the performance of GaN-based semiconductor devices. GaN HEMT was fabricated by epitaxial growing GaN on Si or sapphire substrates. However, since Si and sapphire have a large difference in lattice constant, thermal expansion, and thermal conductivity with GaN, reliability is problematic. To solve this problem, epitaxial growth on a GaN-based substrate requires a very high cost. As a solution, Qromis Inc recently presented a newly engineered substrate. The engineered substrate, called GaN on QST, is a Poly-AlN-based substrate. AlN has excellent insulation and thermal conductivity, and the difference in lattice constant with GaN is smaller than that with Si and sapphire. Because of these characteristics, GaN on QST substrate has a high breakdown voltage due to low stress during epitaxial growth, and it is possible to grow a thick GaN buffer layer without a wafer bow compared to other substrates. In this paper, a device was fabricated on a GaN on QST substrate, and its electrical characteristics were compared with a device fabricated on GaN on Si, mainly used as a substrate for GaN HEMT. The on, off current, and output characteristics of DC-IV transfer characteristics were confirmed, and contact and sheet resistance, electron concentration, and mobility of the 2DEG channel were extracted and compared through TLM and HALL measurements. In addition, in a previous study, poly-AlN based GaN HEMT has excellent high-temperature characteristics. Therefore, this paper also analyzed the electrical characteristics in a high-temperature environment. It was confirmed that the change in electrical properties of the GaN on QST device was relatively small at high temperatures. In addition, the device was irradiated with a high-energy proton, and the degradation that occurred in the device before and after irradiation was analyzed. The proton irradiation condition was focused on the radiation environment of low Earth orbit, where satellites are most distributed. Through the comparison of electrical characteristics before and after irradiation, it was confirmed that the high-energy proton irradiation damaged the semiconductor active layer device, reducing the on, off current level and resulting threshold voltage shift. In addition, through Hall and TLM measurements, it was confirmed that the contact resistance and sheet resistance increased, and a decrease in buffer leakage. This is because displacement damage occurred by the proton irradiation, resulting in a defect, and the defect increased the overall resistance of the semiconductor device. Pulse measurement, it was confirmed that traps increased in the device that received beam irradiation through a slight increase in drain lag due to deterioration of the device after beam irradiation. However, it is hard to say that the number of defects occurring has increased quantitatively. The kink effect, which is a degradation phenomenon occurring in GaN HEMT devices, was observed. Measurements were carried out in a high-temperature environment and before and after proton beam irradiation. As a result of the measurement, it was confirmed that the Kink effect amplitude decreased after the high-temperature environment and irradiation. It can explain that the kink effect does not occur even when the drain voltage increases as the generation of hot electrons are reduced and the trapped carriers are released as phonon scattering becomes severe in a high-temperature environment. In addition, the decreased kink effect after irradiation it can be explained based on previous studies that irradiation has an annealing effect. 전기자동차, 우주탐사로봇 등 기술이 점차 발전하면서 기존의 반도체 소자가 감당해야하는 전압이 점차 높아지고 전류용량이 커지고 있다. 이러한 변화에 반도체소자 물질로써 가장 많이 사용되는 Si의 한계가 드러나고 이를 대체하기 위한 새로운 반도체 물질에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그 중 GaN은 Si과 비교하였을 때 넓은 에너지 밴드 갭을 가져 항복전압이 높고, 고온, 저온과 같은 환경에서도 동작이 가능하며 AlGaN/GaN 이종 접합 시 2차원 전자가스채널(2DEG)이라는 특성으로 인해 높은 전자이동도와 속도포화를 가져 낮은 전력 손실이 발생하고 고주파에서 동작이 가능하다는 장점을 가진다. GaN 기반의 반도체 소자의 특성을 개선하기 위한 다양한 방법 중 소자의 기판을 바꾸어 성능을 개선하는 연구 또한 진행중에 있다. 기존의 GaN HEMT는 Si, 사파이어 기판위에 GaN을 에피 성장하여 제조한다. 하지만 Si과 사파이어는 GaN과의 격자상수 차이와 열팽창, 열전도도의 차이가 크기 때문에 신뢰성에 문제가 있고, 이를 해결하기 위해 GaN을 GaN 기판위에 에피 성장을 하게 되면 매우 높은 비용이 드는 문제가 발생한다. 이러한 문제들을 해결 하기위해 최근 Qromis Inc에서 새롭게 제작한 기판을 제시하였다. 이는 Poly-AlN기반의 기판이며 GaN on QST라 명칭 하고 있다. AlN는 절연성이 뛰어나고 열전도도가 우수하며 GaN과의 격자상수 차이가 Si과 사파이어에 비해 작다. 이러한 특징 때문에 GaN on QST기판은 격자상수 차이로 인해 발생하는 stress가 적어 항복전압이 높고, GaN buffer층을 다른 기판에 비해 구부러짐 없이 두껍게 에피 성장이 가능하다. 본 논문에서는 GaN on QST기판 위에 소자를 자체 제작하여 기존의 GaN HEMT의 기판으로 주로 사용되는 GaN on Si 위에 제작된 소자와의 전기적특성을 비교 평가하였다. DC-IV 전달특성의 on off 전류, 출력특성을 확인하였고, TLM, HALL 측정을 통하여 Contact, Sheet 저항과 2DEG 채널의 전자농도, mobility를 추출하여 비교하였다. 또한 Poly-AlN기반의 GaN HEMT가 고온의 환경에서의 동작특성이 우수하다는 연구가 있어, 본 연구에서는 고온 환경에서의 전기적 특성을 GaN on Si과 비교 평가하였다. 실험결과 고온의 환경에서 GaN on QST 소자의 전기적 특성 변화량이 상대적으로 적은 것을 확인하였다. 또한 본 논문에서는 5MeV의 고 에너지 양성자 빔을 소자에 조사하여 조사전후 소자에 발생한 열화현상에 대하여 연구하였다. 5MeV의 양성자 빔 조사 조건은 실제 인공위성이 가장 많이 분포하는 지구 저궤도의 방사선 환경에 초점을 두었다. 조사전후 전기적 특성 비교를 통하여 고에너지 양성자 빔 조사가 소자의 반도체 활성층에 손상을 입혀 on, off 전류 값이 감소하였고, 문턱전압의 변화를 발생시킨 것을 확인할 수 있었다. 또한 Hall, TLM 측정을 통하여 소자의 contact, sheet 저항 값이 증가한 것을 확인하였고, buffer leakage감소를 확인하였다. 이는 빔조사로 인해 소자에 displacement damage가 발생하여 결함이 생겼고, 발생한 결함으로 인해 반도체소자의 전체적인 저항을 증가시켰기 때문이다. 또한 Pulse 측정을 통하여 빔 조사이후 소자에 열화가 발생하여 Drain lag가 소폭 증가한 것을 확인하였다. 이를 통해 빔조사를 받은 소자에 trap 증가하는 것을 확인하였다. 또한 GaN HEMT소자에서 발생하는 대표적인 열화현상인 kink effect를 측정하였다. 고온의 환경과 양성자 빔 조사전후 두가지 조건에 대하여 측정을 진행하였고, 측정 결과 고온의 환경과 방사선 조사이후 Kink effect amplitude가 감소한 것을 확인하였다. 고온의 환경에서는 phonon scattering이 심해져 hot electron의 생성을 줄이고 trap되어 있는 캐리어가 방출되어 drain 전압이 증가하여도 kink effect가 발생하지 않는 것을 확인하였다. 또한 방사선 조사 후 kink effect도 감소하였는데, 이는 방사선 조사가 일종의annealing 효과를 발생시키며, 고에너지보다 낮은 에너지에서의 방사선 조사가 더 큰 DD를 받는다는 선행연구를 기반으로 해석하였다.

청소년기 심리발달에 따른 교육연극 패러다임의 적용

안지환 동서대학교 2018 국내석사