냉각공기의 온도 및 유량 변화가 가스터빈 성능에 미치는 영향

권익환(Ik Hwan Kwon),강도원(Do Won Kang),김동섭(Tong Seop Kim),손정락(Jeong L. Sohn) 대한기계학회 2010 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2010 No.5

예냉각과 연료예열의 조합에 의한 복합발전 시스템의 성능변화

권익환(Ik Hwan Kwon),강도원(Do Won Kang),김동섭(Tong Seop Kim),김재환(Jae Hwan Kim) 한국유체기계학회 2011 유체기계 연구개발 발표회 논문집 Vol.2011 No.11

Effects of coolant pre-cooling and fuel pre-heating on the performance of a combined cycle using a F-class gas turbine were investigated. Coolant pre-cooling results in an increase of power output but a decrease in efficiency. Performance variation due to the fuel pre-heating depends on the location of the heat source for the pre-heating in the bottoming cycle (heat recovery steam generator). It was demonstrated that a careful selection of the heat source location would enhance efficiency with a minimal power penalty. The effect of combining the coolant pre-cooling and fuel pre-heating was also investigated. It was found that a favorable combination would yield power augmentation, while efficiency remains close to the reference value.

청소년의 여가활동 프로그램 요구도에 관한 연구

권익환 ( Ik Hwan Kwon ),채정숙 ( Jung Sook Chae ) 대한가정학회 2008 Family and Environment Research Vol.46 No.2

냉각공기 예냉각이 가스터빈 복합발전 성능에 미치는 영향

권익환(Ik Hwan Kwon),강도원(Do Won Kang),김동섭(Tong Seop Kim) 대한기계학회 2010 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2010 No.11

Cooling of hot sections, especially turbine nozzle and rotor blades, has a significant impact on gas turbine performance. In this study, the influence of cooling air precooling on the performance of gas turbines and their combined cycle plants were investigated. State-of-the-art gas turbines were selected and their design performance was deliberately simulated using detailed component models including turbine blade cooling. Off-design analysis was used to simulate changes in operating condition and performance of the gas turbines due to precooling of cooling air. An thermodynamic model was used to simulate the performance of cooled blades. In the combined cycle plant, the heat rejected from the cooling air was recovered at the bottoming steam cycle to optimize the entire plant performance. In the F-class gas turbine, almost 3% power upgrade was predicted with 200K decrease of all cooling air streams.

냉각공기의 예냉각이 가스터빈 복합발전 성능에 미치는 영향

권익환(Ik Hwan Kwon),강도원(Do Won Kang),강수영(Soo Young Kang),김동섭(Tong Seop Kim) 대한기계학회 2012 大韓機械學會論文集B Vol.36 No.2

고온부에 해당하는 터빈 노즐과 로터의 냉각은 가스터빈의 성능에 큰 영향을 미친다. 본 연구에서는 냉각공기의 예냉각이 가스터빈과 복합화력 발전 성능에 미치는 영향을 알아보았다. 계산에 사용된 모델은 F-Class 가스 터빈이며 냉각을 고려한 터빈의 구성요소를 사용해 냉각공기의 변화에 대해 보다 정확한 모사를 구사하였다. 냉각공기의 예냉각에 따른 가스터빈의 성능변화를 나타내기 위해 탈설계 해석이 수행되었다. 노즐 및 로터의 냉각에 따른 성능 변화를 보다 정확하게 나타내기 위해 열역학적 냉각모델과 속도삼각형을 고려한 모델이 고려되었다. 또한 복합발전의 경우 냉각공기에서 추출된 열을 하부사이클에서 회수하여 스팀터빈을 구동하는데 추가적인 열을 공급하는 시스템이 구성되었다. 복합발전 시스템의 모든 냉각공기의 온도를 200K 예냉각하는 경우에 주유동가스의 유량증가로 인해 약 1.78%의 출력 증가를 나타내었으며 동일한 터빈 입구온도 유지를 위한 연료소모의 증가로 효율은 0.70% 포인트 감소하였다. Cooling of hot sections, especially the turbine nozzle and rotor blades, has a significant impact on gas turbine performance. In this study, the influence of precooling of the cooling air on the performance of gas turbines and their combined cycle plants was investigated. A state-of-the-art F-class gas turbine was selected, and its design performance was deliberately simulated using detailed component models including turbine blade cooling. Off-design analysis was used to simulate changes in the operating conditions and performance of the gas turbines due to precooling of the cooling air. Thermodynamic and aerodynamic models were used to simulate the performance of the cooled nozzle and rotor blade. In the combined cycle plant, the heat rejected from the cooling air was recovered at the bottoming steam cycle to optimize the overall plant performance. With a 200K decrease of all cooling air stream, an almost 1.78% power upgrade due to increase in main gas flow and a 0.70 percent point efficiency decrease due to the fuel flow increase to maintain design turbine inlet temperature were predicted.

냉각공기 예냉각과 연료예열에 의한 복합발전 시스템의 성능변화

권익환(Ik Hwan Kwon),강도원(Do Won Kang),김동섭(Tong Seop Kim),김재환(Jae Hwan Kim) 한국유체기계학회 2012 한국유체기계학회 논문집 Vol.15 No.3

신뢰가 공급망 관리상 파트너 관계 지속에 미치는 영향에 관한 연구

홍석진(Hong Seock-jin),권익환(Kwon, Ik-hwan),김미선(Kimm Mi-seon) 한국물류학회 2007 물류학회지 Vol.17 No.3

정보통신기술이 발전과 글로벌화의 진전에 따라 기업들 간 수평적 결합이 더욱 중요하게 되었다. 특히 최근의 경쟁은 기업 간 경쟁에서 공급체인망 간의 경쟁으로 변화되고 있어 공급체인을 형성하고 있는 기업들 간 협업이 중요해 지고 있다. 본 연구에서는 외부와 협력을 동한 개방형 기술 혁신 체계 또는 공급체인망에서 협업체계를 이끌어 내는데 있어 신뢰 형성이 가장 중요한 요소로 보고 신뢰에 영향을 미치는 자산 특수성 정보공유, 갈등 등과 신뢰와의 관계를 조사하였다. 그 결과 선행연구 등에서와 같이 우리나라 기업들도 이러한 네가지 요소들이 신뢰관계에 영향을 미치고 있으며, 신뢰가 높으면 높을수록 고객의 만족도가 높아지고 공급체인망상의 지속가능한 파트너쉽이 형성되는 것으로 나타났다. Competition in many industries is changing from competition with other companies into competition with other supplier chains, The partnerships in supply chain could achieve more stable and sustainable innovation through long-term relationships. In order to build a sustainable partnership, it is important to distribute duties, profits and performances evenly to all participating parties. For a greater performance of supply chain, it is necessary to build trust within the supply chain and integrate suppliers' networks for collaboration. This study was conducted to analyze factors that influence trust within a supply chain for the long-term, constructive sustainability of partnerships. Horizontal relationship between companies has become more important due to the development of information communication technology and globalization. Forms of collaboration are evolving into collaborative systems to induce innovation. This study was found that all of these four elements influence trust between Korean companies and that higher trust lead to higher satisfaction and more sustainable partnerships within supply chains. In this respect, it is necessary to replace the vertical hierarchy that causes conflicts with horizontal partnerships for sustainability and competitiveness of supply chains.

디지털 홀로그래피를 이용한 포토리소그래피 공정 제품 패터닝의 폭과 단차 측정

신주엽(Ju Yeop Shin),강성훈(Sung Hoon Kang),마혜준(Hye Joon Ma),권익환(Ik Hwan Kwon),양승필(Seung Pil Yang),정현철(Hyun Chul Jung),홍정기(Chung Ki Hong),김경석(Kyeong Suk Kim) 한국비파괴검사학회 2016 한국비파괴검사학회지 Vol.36 No.1

반도체 산업은 우리나라 주력산업중 하나로 매년 꾸준한 성장세를 보이며 지속적인 성장을 하고 있다. 이러한 반도체 산업에서의 중요한 기술은 소자의 고 집적화이다. 이는 면적당 메모리 용량을 증가시키는 것으로 핵심역할을 하는 것이 바로 포토리소그래피 기술이다. 포토리소그래피란 마스크의 표면에 빛을 쬐어 생기는 그림자를 웨이퍼 상에 인쇄하는 기술이며 반도체 제조공정에서의 가장 중요한 공정이다. 이러한 공정을 통해 나온 패터닝을 분석 시에 폭과 단차의 균일성을 측정한다. 이에 따라 본 논문은 포토리소그래피 공정이 적용된 시험편 패터닝에 폭과 판 사이와의 단차를 투과형 디지털 홀로그래피를 구성하여 측정하고자 한다. 투과형 디지털 홀로그래피 간섭계를 구성하고 시험편에 임의의 9포인트를 설정하여 각 포인트를 측정하고 상용장비인 SEM (scanning electron microscopy)과 alpha step으로 측정한 결과와 비교하고자 한다. 투과형 디지털 홀로그래피는 측정시간이 타 기법에 비에 짧다는 장점과 배율렌즈를 사용하기 때문에 저 배율에서 고 배율로 변경하여 측정할 수 있는 장점을 가지고 있다. 실험 결과로부터 투과형 디지털 홀로그래피가 포토리소그래피가 적용된 패터닝 측정에 유용한 기술임을 확인할 수 있었다. The semiconductor industry is one of the key industries of Korea, which has continued growing at a steady annual growth rate. Important technology for the semiconductor industry is high integration of devices. This is to increase the memory capacity for unit area, of which key is photolithography. The photolithography refers to a technique for printing the shadow of light lit on the mask surface on to wafer, which is the most important process in a semiconductor manufacturing process. In this study, the width and step-height of wafers patterned through this process were measured to ensure uniformity. The widths and inter-plate heights of the specimens patterned using photolithography were measured using transmissive digital holography. A transmissive digital holographic interferometer was configured, and nine arbitrary points were set on the specimens as measured points. The measurement of each point was compared with the measurements performed using a commercial device called scanning electron microscope (SEM) and Alpha Step. Transmission digital holography requires a short measurement time, which is an advantage compared to other techniques. Furthermore, it uses magnification lenses, allowing the flexibility of changing between high and low magnifications. The test results confirmed that transmissive digital holography is a useful technique for measuring patterns printed using photolithography.

반사형 디지털 홀로그래피를 이용한 허니콤 구조의 회로선 폭 측정

정현일(Hyunil Jung),신주엽(Ju-Yeop Shin),이설희(SeolHee Yi),권익환(Ik-Hwan Kwon),정현철(Hyunchul Jung),김경석(Kyeong-Suk Kim) 한국비파괴검사학회 2017 한국비파괴검사학회지 Vol.37 No.3

반도체 제작 시 포토리소그래피 공정은 설계한 전기회로패턴을 기판 위에 옮기는 공정이다. 기판에 가공된 패턴이 설계한 전기회로와 정확히 일치하게 전사되었는지의 여부는 반도체 고집적화 연구에서 매우 중요하며, 주로 AFM, FE-SEM, Alpha Step, CIRCLTM Suite 등의 장비를 이용하여 검사한다. 본 논문에서는 디지털 홀로그래피를 이용한 검사 방법을 제시하였다. 이를 위해 포토리소그래피 공정으로 허니컴 패턴이 제작된 반사형 시험대상체 상에 임의로 9곳의 측정점을 지정하였다. 반사형 디지털 홀로그래피를 이용하여 허니컴 패턴으로 제작된 회로의 선 폭을 측정하고, 그 결과로부터 회로가 설계한대로 정확히 전사되었는지 여부를 확인하였다. 반사형 디지털 홀로그래피로 측정한 결과값의 신뢰성을 확인하기 위하여 통상적으로 쓰이는 검사장치인 AFM과 FE-SEM으로 측정하여 그 결과를 비교, 검증하였다. During semiconductor fabrication, the photolithography process is a transfer printing process used to replicate the designed electric circuit pattern onto a wafer or circuit board. For studies related to high integration of semiconductors, it is very important to confirm whether the printed pattern is fabricated with complete fidelity. AFM, FE-SEM, Alpha Step, and CIRCLTM Suite are typically used systems for inspecting the printed pattern. In this paper, an inspection method using digital holography is proposed. For this purpose, nine measuring points on a reflective object, which the honeycomb pattern in the photolithography process was printed on, were selected arbitrarily. The line width of the honeycomb pattern printed on the wafer was measured using the reflection type of the digital holography. Subsequently, it was confirmed whether the pattern was correctly printed or not. In order to verify the reliability of the reflection type of the digital holography, the results of the digital holography were compared with those of AFM and FE-SEM, and it was confirmed that the deviation from AFM and FE-SEM was within 3% and 0.5%, respectively.

반사형 디지털 홀로그래피를 이용한 Molybdenum 박막의 손상 측정

김경석(Kyeong-Suk Kim),정현일(Hyun-Il Jung),신주엽(Ju-Yeop Shin),마혜준(Hye-Joon Ma),권익환(Ik-Hwan Kwon),양승필(Seung-Pill Yang),홍정기(Chung-Ki Hong),정현철(Hyun-Chul Jung) 한국비파괴검사학회 2015 한국비파괴검사학회지 Vol.35 No.2

전자제품에 필수적으로 사용되는 전자회로의 제작 시, 반도체 위에 증착하는 박막의 산화를 방지하기 위하여 molybdenum을 증착한다. Molybdenum 박막 증착 시 표면의 particle 또는 dust의 존재는 밀착력 감소 및 성능 저하, 수명 단축, 안전도 저하를 유발한다. 본 논문에서는 particle의 유무에 따른 molybdenum 박막 증착부의 변화를 보기 위하여, 두 가지 glass substrate를 대상으로 손상 측정 실험을 하였다. Sputtering 증착 기법으로 molybdenum이 glass substrate에 직접 코팅이 되는 clean과 dirty 두 종류의 molybdenum 박막을 제작하고, 손상 측정을 위해 반사형 디지털 홀로그래피를 구성하였다. 반사형 디지털 홀로그래피는 간섭계의 구성이 손쉽고 다양한 배율렌즈를 적용하여 측정영역에 다양성을 줄 수 있으며, 측정시간이 타 기법에 비해 짧다는 장점을 가진다. 실험 결과로부터 반사형 디지털 홀로그래피가 박막의 손상 및 결함 측정에 유용한 기술임을 확인하였다. In the fabrication of electronic circuits used in electronic products, molybdenum thin films are deposited on semiconductors to prevent oxidation. During the deposition, the presence of a particle or dust at the interface between the thin film and substrate causes the decrease of adhesion, performance, and life cycle. In this study, a damage measurement targeting two kinds of glass substrate, with and without particles, was performed in order to measure the change in the molybdenum thin film deposition area in the presence of a particle. Clean and dirty molybdenum thin film specimens were fabricated and directly deposited on a substrate using the sputtering method, and a reflection-type digital holographic interferometer was configured for measuring the damage. Reflection-type digital holography has several advantages; e.g., the configuration of the interferometer is simple, the measurement range can be varied depending on the magnification of a microscopic lens, and the measuring time is short. The results confirm that reflection-type digital holography is useful for the measurement of the damage and defects of thin films.