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- 저자 : 엄환섭(H.S. Uhm) (검색결과 5 건)
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Physical Mechanism of Light emission from Discharge Cells in the Plasma Display Panel
엄환섭,최은하,Uhm, Han-S.,Choi, Eun-H. The Korean Vacuum Society 2006 Applied Science and Convergence Technology Vol.15 No.6
플라즈마 디스플레이 패널은 양극과 음극사이의 방전공간을 가진 많은 방전 셀로 구성되어 있다. 네온과 제논가스로 채워진 이 방전공간에서 전기방전이 일어난다. 전자온도가 방전조건에 의하여 정해지며 이온도를 통하여 제논의 함량에 따른 방전전압을 이론적으로 계산할 수 있다. 방전 셀 내의 플라즈마가 147 nm와 173 nm의 극자외선을 방출하고 이 자외선들은 형광물질을 여기하여 가시광선을 방출한다. 이러한 모든 과정에 대한 물리적인 메커니즘의 모델을 만들고 실험에서 측정된 데이터와 모델이 예시하는 결과를 비교한다. 실험 데이터는 이론 결과와 비교적 잘 일치하는 것을 관찰할 수 있다. PDP의 방전과 동작을 더욱 개선하기 위하여 새로운 물질이 필요하고 더 좋은 셀 구조가 요구된다. The plasma display panel is made of many small discharge cells, which consist of a discharge space between the cathode and anode. An electrical discharge occurs in the discharge space filled by neon and xenon gases. The electron temperature is determined from the sparking criterion, which theoretically estimates the electrical breakdown voltage in terms of the xenon mole fraction. The plasma in the cell emits vacuum ultraviolet lights of 147 nm and 173 nm, exciting fluorescent material and converting VUV lights to visible lights. The physical mechanisms of all these processes have been theoretically modeled and experimentally measured. The theory and experimental data agree reasonably well. However, new materials and better configuration of cells are needed to enhance discharge and light emission efficiency and to improve the PDP performance.
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AC-PDP에서 저압의 높은 Xe함량 방전기체의 진공자외선 발광특성
손창길,김성환,정승호,한용규,엄환섭,최은하,Son, C.G.,Kim, S.H.,Jung, S.H.,Han, Y.G.,Uhm, H.S.,Choi, E. H. 한국진공학회 2009 Applied Science and Convergence Technology Vol.18 No.2
Nowadays, many research groups try to achieve the high Xe mole fraction discharge gas for high efficiency in AC-PDPs. However, the high Xe mole fraction discharge gas causes the high discharge voltage, which is a serious problem in AC-PDP's for high efficiency. In this study, the discharge gas with high Xe mole fraction and the low pressures has been applied and it's discharge voltage and vacuum ultraviolet emission characteristics have also been measured. It is shown that the discharge voltage is 354V and 389V at Ne+Xe (15%) with 400 Torr and Ne+Xe (30%) with 200 Torr, respectively. Their vacuum ultraviolet emission characteristics have similar characteristics to each other, in which their wavelengths are ranged from 140 nm to 200 nm. It is found in this experiment that the luminous efficiency for the discharge gas of Ne+Xe (30%) with 200 Torr is drastically increased by about 30%. 최근 3전극 면방전형 AC-PDP 효율 향상을 위해 높은 Xe 함량비의 방전기체에 대한 연구가 수행되고 있으나, Xe 함량의 증가로 인한 방전전압의 상승 문제는 여전히 해결되지 못한 실정이다. 본 연구에서는 높은 Xe 함량을 가지는 저압의 방전기체를 사용하여 기존 고압(400 Torr 이상)의 방전기체와 방전특성을 비교분석하고, 특히 진공자외선 발광특성을 분석하였다. 실험결과 Ne+Xe (30%) 200 Torr 방전기체와 Ne+Xe (15%) 400 Torr 방전기체의 방전 개시전압은 각각 354V 와 389V 로서, 방전 개시전압은 35V 정도 낮아졌으나, 140nm$\sim$200nm 영역의 진공자외선의 방출량은 유사한 경향을 보임으로써 결과적으로 Ne+Xe (30%) 200 Torr 방전기체의 진공자외선 발광효율이 약 30%, 증가됨을 확인할 수 있었다.
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γ-FIB 시스템을 이용한 산소 유량 변화에 따른 산화인듐주석 박막의 특성 연구
김동해,손찬희,윤명수,이경애,조태훈,서일원,엄환섭,김인태,최은하,조광섭,권기청,Kim, D.H.,Son, C.H.,Yun, M.S.,Lee, K.A.,Jo, T.H.,Seo, I.W.,Uhm, H.S.,Kim, I.T.,Choi, E.H.,Cho, G.S.,Kwon, G.C. 한국진공학회 2012 Applied Science and Convergence Technology Vol.21 No.6
본 연구는 RF 마그네트론 스퍼터링법을 이용하여 산소유량 변화에 따라 증착된 ITO 박막 구조적, 전기적, 광학적 특성을 분석하였다. ITO (Indium Tin Oxide) 박막은 $1.0{\times}10^{-3}$ Torr의 공정 압력과 2 kW 및 13.56 MHz의 RF 전력, 1,000 sccm의 Ar 가스 조건하에 0~12 sccm의 $O_2$ 가스 유량을 변경하면서 증착하였다. 광투과율 측정은 적분구를 이용하였으며, 측정 파장 범위는 300~1,100 nm이다. 4-point probe를 이용하여 면저항을 측정하였으며, Hall Measurement System을 이용하여 비저항, 캐리어 농도 및 전자이동도를 측정하였다. Scanning electron microscope 장비를 이용하여 ITO 박막 표면을 분석하였고, 박막의 거칠기는 Atomic force microscope을 이용하여 측정하였다. ${\gamma}$-Focused ion beam system을 이용하여 ITO 박막의 이차전자방출계수를 측정하였으며, 이차전자방출계수 값으로 Auger neutralization mechanism 분석법을 이용해 ITO 박막의 일함수를 결정하였다. 3 sccm의 산소 유량에서 증착된 ITO 박막의 비저항은 약 $2.4{\times}10^{-4}{\Omega}{\cdot}cm$로 가장 좋았으며, 광학적 특성 또한 84.93% (Weighted average)로 가장 좋은 것을 확인할 수 있었다. 이 조건에서 이차전자방출 계수가 가장 높았고 일함수는 가장 낮은 경향의 일치함을 확인하였다. Indium Tin Oxide (ITO) thin films were prepared by RF magnetron sputtering with different flow rates of $O_2$ gas from 0 to 12 sccm. Electrical and optical properties of these films were characterized and analyzed. ITO deposited on soda lime glass and RF power was 2 kW, frequency was 13.56 MHz, and working pressure was $1.0{\times}10^{-3}$ Torr, Ar gas was fixed at 1,000 sccm. The transmittance was measured at 300~1,100 nm ranges by using Photovoltaic analysis system. Electrical properties were measured by Hall measurement system. ITO thin films surface were measured by Scanning electron microscope. Atomic force microscope surface roughness scan for ITO thin films. ITO thin films secondary electron emission coefficient(${\gamma}$) was measured by ${\gamma}$-Focused ion beam. The resistivity is about $2.4{\times}10^{-4}{\Omega}{\cdot}cm$ and the weighted average transmittance is about 84.93% at 3 sccm oxygen flow rate. Also, we investigated Work-function of ITO thin films by using Auger neutralization mechanism according to secondary electron emission coefficient(${\gamma}$) values. We confirmed secondary electron emission peak at 3 sccm oxygen flow rate.
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Physical Mechanism of Light emission from Discharge Cells in the Plasma Display Panel
Han S. UHM(엄환섭),Eun H. CHOI(최은하) 한국진공학회(ASCT) 2006 Applied Science and Convergence Technology Vol.15 No.6
플라즈마 디스플레이 패널은 양극과 음극사이의 방전공간을 가진 많은 방전 셀로 구성되어 있다. 네온과 제논가스로 채워진 이 방전공간에서 전기방전이 일어난다. 전자온도가 방전조건에 의하여 정해지며 이온도를 통하여 제논의 함량에 따른 방전전압을 이론적으로 계산할 수 있다. 방전 셀 내의 플라즈마가 147㎚와 173㎚의 극자외선을 방출하고 이 자외선들은 형광물질을 여기하여 가시광선을 방출한다. 이러한 모든 과정에 대한 물리적인 메커니즘의 모델을 만들고 실험에서 측정된 데이터와 모델이 예시하는 결과를 비교한다. 실험 데이터는 이론 결과와 비교적 잘 일치하는 것을 관찰할 수 있다. PDP의 방전과 동작을 더욱 개선하기 위하여 새로운 물질이 필요하고 더 좋은 셀 구조가 요구된다. The plasma display panel is made of many small discharge cells, which consist of a discharge space between the cathode and anode. An electrical discharge occurs in the discharge space filled by neon and xenon gases. The electron temperature is determined from the sparking criterion, which theoretically estimates the electrical breakdown voltage in terms of the xenon mole fraction. The plasma in the cell emits vacuum ultraviolet lights of 147 ㎚ and 173 ㎚, exciting fluorescent material and converting VUV lights to visible lights. The physical mechanisms of all these processes have been theoretically modeled and experimentally measured. The theory and experimental data agree reasonably well. However, new materials and better configuration of cells are needed to enhance discharge and light emission efficiency and to improve the PDP performance.
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