원통형 쌍이방성 기판위에 부착된 다이폴의 방사특성이 덮개층에 의해서 받는 영향에 대해 연구하였다. 매질의 특성을 나타내기 위해 특별한 구성관계식이 사용되었고, 이 관계식을 그린함수로 유도하였다. 주파수 영역에서의 전자장과 경계조건을 이용하여 주파수 표현 형태의 그린 함수를 구한 다음 주파수 영역에서의 전계를 무한 원점에서의 근사식을 이용하여 퓨리에 역변환을 통해 공간 영역에서의 전계를 구하였다. 이 전계로부터, 원통형 쌍이방성 기파나위에 덮개층을 갖는 다이폴의 방사특성을 구하였다. 빔 주사, 지향성 향상, 후방지역 방사 그리고 수평면 방사를 포함한 방사 특성에 대해 쌍이방성 덮개층의 영향을 논의하였다.

본 논문에서는 밀리미터파 대역에서 PPL 모드에 의한 혼신 현상을 억제할 수 있는 새로운 구조의 CB-CPW 전송선로 구조를 제안하였다. 제안된 구조는 주기판으로 사용되어지는 GaAs 기판 밑면에 Si 손실층이 부착된 형태를 갖는다. PPL 모드는 진행하며 도전율 ${\sigma}$를 갖는 Si 손실층에 의해 감쇠되고, 결과적으로 혼신은 억제된다. 모의 실험 결과, 200 um의 두께와 도전율 ${\sigma}$ = 30S/m를 갖는 Si 기판을 손실층으로 사용하였을 때 60GHz에서 -40 dB이하고 혼신을 억제할 수 있음을 확인하였다. 제안된 방법은 가격이 저렴한 Si 기판을 손실층으로 사용하므로써 밀리미터와 대역에서 동작하는 여러 분야에 이용될 수 있으리라 기대된다.

최근, 유사 빔 전파방법이나 비 직교성 결합모드이론과 같은 다양한 근시적 해석법들이 중첩모드에 기초한 테이퍼 방향성 결합기의 그 광학적 특성을 분석하기 위하여 제안되어 왔다. 비록, 이들 접근 방식들이 특별한 구조에서 충분히 정확한 결과들을 제공하지만 테이퍼 전송 구조와 같은 민감한 광 소자 해석에는 불충분하다. 이를 위하여, 우리는 그 방향성 결합기의 전력전송을 정확하게 해석하기 위하여 새롭게 발전된 모드 전송선로, 해석법을 소개하고 이용하고자 한다. 이를 이용한 수치 해석 결과 대칭인 두 테이퍼 채널의 간격이 증가함에 따라 우/기 모드의 전파상수는 하나의 값으로 수렴하였다. 더욱이, 테이퍼 각도가 ${\theta}=0.1^{\circ}$일 때 하나의 전송 채널을 통하여 입사된 모드의 97%가 다른 전송 채널로 전송되었고, 그 기운 각도가 증가함에 따라 전력 전송은 현저하게 감소하였다.

고온 열처리 시킨 $LiNbO_3/Si$(100) 구조를 이용한 MFS 디바이스를 제작하여 비휘발성 메모리 동작을 확인하였다. 제작한 트랜지스터의 선형영역에서 산출한 전계효과 이동도와 상호 컨덕턴스는 각각 약 $600cm^2/Vs$ 및 0.16mS/mm 이었다. 0.5V의 게이트 전압(즉, read 전압)에서 측정한 드레인 전류의 온/오프 비는 $10^4$배 이상이었다. 분극반전에 사용한 전압은 ${\pm}3V$ 이하로 매우 낮아 이는 저소비전력용 집적회로에 적용시키기에 기대가 된다. 세게 도핑시킨 반도체위에 제작한 MFS 커패시터는 500kHz의 바이폴라 전압펄스(peak-to-peak 6V, 50% duty cycle) 측정으로 $10^{10}$ cycle 까지도 분극의 열화현상이 없는 양호한 특성을 얻었다.

3차원 위상변이 마스크의 단차 효과를 분석하기 위해 투명 경계조건, 주기적인 경계조건, 및 연속조건을 가진 경계요소법을 광 리소그래피 공정 시뮬레이션에 새로이 적용하였으며, 해석적인 해와 참고문헌의 결과와 비교함으로써 구현된 모듈의 정확성을 검증하였다. 또한, 기존의 rigorous coupled wave analysis에 의한 방법에 비해 수렴성과 계산 시간 측면에서 경계요소법을 이용하는 것이 더 효율적임을 확인하였다. 끝으로 비교적 간단한 위상변이 마스크와 다층-위상변이 마스크에 대한 최적 설계 과정을 기술하였다.

정상상태에서 반도체 소자의 전기적 특성을 분석할 수 있는 소신호 해석용 시뮬레이터를 개발하였다. 전위와 전자 및 정공 농도의 Slotboom변수에 대한 소신호 응답을 정의한 후 $S^3A$방법을 적용하여 ,DC 동작점에서 반도체 방정식을 선형화하였다. 행렬풀이를 위해 전진해법을 사용하여 메모리 소비량을 최소화하며 고주파 영역에서 소신호 해의 정확성을 향상시켰다. 구현된 알고리즘의 검증을 위해 3차원 구조를 갖는 N'P 다이오드 및 2차원 구조를 갖는 n-MOSFET에 대해 소신호 해석을 수행하여 MEDICI와 비교한 결과, 인가 전압에 따른 컨덕턴스와 캐패시턴스의 평균 상대 오차는 N'P 다이오드에서는 0.87%와 2.6%이고, n-MOSFET의 경우 7.75%와 2.24%로 나타났다. n-MOSFET에 대하여 입력신호의 주파수 변화에 따른 컨덕턴스와 캐패시턴스를 비교한 결과 MEDICI의 경우 10GHz까지 예측한 반면 본 논문이 제시한 방법을 이용한 모의실험은 100GHz까지 예측이 가능하여 고주파 영역에서 모의실험의 정확도가 향상됨을 확인하였다.

Flash EEPROM에서 칩 전체나 또는 칩의 한 블록에 속에 있는 모든 셀들의 소거는 Fowler-Nordheim (FN) 터널링 방식을 사용하여 일괄적으로 수행되고 있다. 이러한 FN 터널링에 의한 소거는 self-limited 공정이 아니기 때문에 일부의 셀들이 심하게 과소거되는 문제가 자주 발생하고 있다. 본 논문에서는 이러한 과소거 문제를 해결하기 위한 부유게이트의 최적 도핑 농도에 관하여 연구하였다. 이러한 연구를 위하여 다양한 도핑 농도를 갖는 n-type MOSFET과 MOS 커패시터를 제작하였고, 이 소자들의 전기적인 특성들을 측정 및 분석하였다. 실험 결과, 부유게이트의 도핑 농도가 충분히 낮다면 ($1.3{\times}10^{18}/cm^3$ 이하) 과소거가 방지될 수 있음을 볼 수 있었다. 이는, 소거시 부유게이트에 저장되었던 전자들의 대부분이 빠져나가면 부유게이트에 공핍층이 형성되어 부유게이트와 소스 사이의 전압 차가 감소하고 따라서 소거가 자동적으로 멈추기 때문이라고 판단된다. 반면에 부유게이트의 도핑 농도가 너무 낮을 경우 ($1.3{\times}10^{17}/cm^3$ 이하)에는 문턱 전압과 gm의 균일도가 크게 나빠졌는데, 이는 부유게이트에서 segregation으로 인한 불순물의 불균일한 손실에 의한 것이로 판단된다. 결론적으로 Flash EEPROM에서 과소거 현상을 방지하고 균일한 문턱 전압과 gm을 갖기 위한 최적의 부유게이트의 도핑 농도는 $1.3{\times}10^{17}/cm^3$에서 $1.3{\times}10^{18}/cm^3$의 범위인 것으로 발견되었다.

PLT(10) 박막을 $Pt/TiO_2/SiO_2/Si$ 기판 위에 sol-gel법으로 제작하여, 상부전극의 면적과 외부인가 펄스전압 및 부하저항을 변화시켜 가며 비휘발성 메모리 소자에 응용하기 위해 필수적인 switching 특성을 조사하였다. 외부인가 펄스전압이 2V에서 5V 까지 증가함에 따라, switching time은 $0.49{\mu}s$에서 $0.12{\mu}s$로 감소하였으며, 인가된 펄스전압에 대한 switching time의 관계로부터 구한 활성화 에너지 ($E_a$)는 209 kV/cm이었다. 상부전극 면적이 $3.14{\times}10^{-4}cm^2$인 박막에서 이력곡선과 polarization switching 실험으로부터 구한 switched charge density는 5V에서 각각 $11.69{\mu}C/cm^2$과 $13.02{\mu}C/cm^2$으로 양쪽 값 사이의 오차는 약 10%로 비교적 잘 일치하는 경향을 나타내었다. 상부전극의 면적이 $3.14{\times}10^{-4}cm^2$에서 $5.03{\times}10^{-3}cm^2$으로 증가함에 따라, switching time이 $0.12{\mu}s$에서 $1.88{\mu}s$로 증가하였으며, 부하저항을 50${\Omega}$에서 3.3$k{\Omega}$으로 증가시킴에 따라 switching time은 $0.12{\mu}s$에서 $9.7{\mu}s$로 증가로 증가하였다. 이와 같은 switching 특성에 관한 연구를 통해 PLT(10) 박막이 비휘발성 메모리 소자에 응용될 수 있는 매우 유망한 재료임을 알 수 있다.

본 논문에서는 새로운 직접 접근 방법과 이진 영상처리를 통해 컬러 영상을 저장하고 재생할 수 있는 디지털 홀로그래픽 정보 저장 시스템을 구현하였다. 직접 접근 방법을 통해 영상 처리를 수행한 결과, raw 파일을 이용하여 영상처리를 수행하는 것보다 광메모리에 저장되는 페이지 수르르 줄일 수 있었으며, 압축된 $128{\times}80{\times}256$ (6.6KB) 해상도의 컬러 영상을 재생할 수 있었다. 또한 문자 파일이나 동영상 파일등과 같이 파일의 종류에 관계없이 입력 데이터가 디지털 홀로그램으로 변환될 수 있음을 보여주었다.

온도보상용 광섬유격자필터를 실현하기 위하여 서로다른 열팽창계수를 갖는 두물질을 이용하여 패키징을 한 후 -10도부터 70도 사이에서 온도변화실험을 하였다. 그결과 003nm이하의 파장변화율을 보여 상기온도 범위내에서 일반의 온도보상되지 않는 광섬유 격자에 비하여 약 30배의 온도보상 효과를 보였다.