• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.183-189
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• 2019

ARM은 저가임에도 불구하고, 저전력 소비와 신뢰할만한 성능으로 인하여 스마트폰, 디지털 카메라, 가정용 네트워크 장치, 무선 기술 등에 널리 쓰이고 있다. 국내는 메모리 반도체 설계에 있어서 세계 최고의 수준이나, 프로세서의 설계는 그에 미치지 못하여 메모리와 프로세서의 균형있는 발전을 이루지 못하고 있다. 일반적으로 프로세서를 설계할 때는 반드시 예외처리 및 인터럽트 기능까지 갖춰야하지만 연구단계에서는 이것이 누락되는 경우가 많다. 그러나, 프로세서가 완벽하게 동작하기 위하여 예외처리 및 인터럽트 기능까지 포함되어야 한다. 본 논문에서는 VHDL을 이용하여 예외처리 및 인터럽트 기능을 갖는 32 비트 ARMv4 계열의 프로세서를 설계하고, ModelSim으로 검증하였다. 그 결과, ARM의 예외처리 및 인터럽트 기능을 성공적으로 수행할 수 있었다.

• 한국실천공학교육학회논문지
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• 제3권1호
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• pp.15-24
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• 2011

녹색에너지의 모델링과 시뮬레이션은 연구하고자 하는 시스템의 형태에 따라 크게 의존한다. 모델링과 시뮬레이션의 주요내용은 반도체 물리(태양전지), 전기모터/발전기(풍력터빈), 전형적인 제어전략에 의한 전력전자(계통연계)등 매우 다양하다. 이들 기술들을 정확하게 모델링하는 것은 다양한 시뮬레이션 기술과 많은 모델들을 필요로 한다. 시뮬레이션을 더욱 정확하게 혹은 상세하게 하기 위해서 모델링은 특정레벨 즉, 시스템, 회로, 요소 레벨 등으로 수행하여야 한다. 다양한 레벨의 조합은 모델 방정식과 이용 가능한 매개변수들에 대한 전체적인 모델의 유용성을 크게 개선할 수 있다.

• 센서학회지
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• 제1권1호
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• pp.35-41
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• 1992

기체와 액체의 유숙을 측정하기 위한 반도체 기술을 이용한 소형의 정온도형 유속센서가 제작되었다. 유속센서는 유속에 영향을 받는 대류 열전달만을 검출하도록 설계되었고, 다른 종류의 열전달과 간섭효과는 기준센서의 사용으로 상쇄되도록 하였다. 원리는 유동에 의한 센서 양단전류의 변화로 유속을 측정하는 것이다. 이 유속센서의 실험은 수돗물로 가는 관(지름 8mm)을 사용하여 수행되었다. 그 결과 센서의 소비전력과 유속의 제곱근 사이의 관계는 유속이 0-200cm/sec 범위에서 거의 선형으로 나타났다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.1285-1285
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• 2015

현재 전력난에 의해 에너지 절감이라는 말은 가정 및 산업 현장 곳곳에서 들을 수 있다. 에너지 절감 대책 중 하나가 몇 년전 정부에서 발표한 백열등 수입 및 유통금지가 있다. 그 효과로 LED 산업이 각광 받게 되었다. 다양한 LED 산업 및 기술에서도 신뢰성 및 성능 분야는 항상 진화하고 많은 기업들이 집중하고 있다. LED에서 중요한 요소인 방열성능을 개선시키기 위해 많은 연구를 행하고 있다. 그리고 광원 개발분야에서도, 반도체 광원의 LED PKG의 다량 실장으로 고출력을 행하는 것 보다는 기판위에 Blue Chip을 실장하여 제작하는 고출력 광원의 기술로 집중되고 있다. 이 논문에서는 고출력 광원인 COB(Chip On Board) LED의 방열성능 개선을 다루었다. 기판의 구조 변형으로 방열특성 개선 대안을 제시하였다. Via hole과 Cavity를 이용한 구조를 제안하였다. 그에 대한 해석 방법으로는, 구조적인 해석과 수치적인 해석을 활용하였다. 그 결과로는 약 13~40%의 방열성능 개선을 나타내었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.115.2-115.2
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• 2014

2004년에 최초의 2D 물질인 그래핀이 발표된 이후로 그래핀에 대한 관심이 매우 높다. 그래핀은 매우 높은 캐리어 이동도와 높은 광학 투과도, 높은 기계적 강도, 뛰어난 유연성등 다양하고, 뛰어난 물리적, 광학적, 기계적 성질을 갖고 있다. 이러한 뛰어난 성질로 인해 초고속 전자소자, 유연소자, 투명전극, 광학소자등 다양한 분야의 응용이 기대되어, 현재 물리학, 화학, 재료등 여러분야에서 활발히 연구가 진행되고 있다. 이러한 활발한 연구에도 불구하고 그래핀이 가진 기본적인 물리적 특성인 "제로 밴드갭" 특성으로 인해 낮은 소모전력이 요구되는 전자소자와 또한 광학소자로서의 응용에 한계를 보이고 있는 것이 사실이다. 그래핀의 기본적인 물리적 성질인 "제로 밴드갭"에서 탈출해 밴드갭을 증가하기 위해 나노리본, 바이레이어 그래핀등, 다양한 연구가 진행되고 있다. 하지만, 이를 통한 밴드갭의 증가량은 충분히 크지않아서 그래핀의 전자 및 광학적 응용이 아직까지는 매우 어렵다. 이러한 그래핀의 물질적 한계에 비추어 최근에 그래핀과 달리 충분한 밴드갭이 있어 반도체 특성을 가지는 Transition Metal DichalCogenide (TMDC) 물질에 대한 관심이 매우 높다. TMDC물질은 그래핀과 같이 2차원 물질로서 극히 얇으며, 또한 밴드갭을 가지고 있다. 따라서 실리콘과 같이 전자소자, 광학소자의 응용이 더욱 현실적으로 가능하다. 가장 대표적인 물질은 MoS2, WS2등을 들수 있다. TMDC 물질의 연구에서 가장 기본적으로 선행되어야할 연구분야는 바로 물질 성장에 있으며, 본 연구에서는 가장 대표적인 성장방법인 화학기상증착(CVD), 스퍼터링-물리적기상증착 (PVD)를 이용한 MoS2, WS2등의 TMDC의 성장연구에 대해 논의하고자 한다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.226.1-226.1
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• 2014

이온빔 소스는 반도체 및 디스플레이 공정에 있어, 표면 에칭 및 증착 등 여러 응용 분야에 활발히 이용되고 있다. 본 연구에 사용된 원형 이온빔 소스는 선형 이온빔 소스의 가장자리에서의 특성 분석을 위해 제작되었으며, 높은 직류전압과 자기장 공간에서 플라즈마를 방전시키고 발생된 이온들을 가속시켜 높은 에너지의 이온빔을 발생시킨다. 이온빔 특성 분석을 위해 전위지연 탐침과 패러데이 탐침을 개발하였다. 전위지연 탐침은 격자판에 전압을 인가하여 선택적으로 이온을 수집하고, 이온의 에너지분포함수를 측정한다. 패러데이 탐침은 이온 수집기와 가드링으로 구성되어 수집기 표면에 일정한 플라즈마 쉬스를 형성하여 정확한 이온전류밀도를 측정한다. 본 연구에서는, 아르곤 기체를 이용하여 기체유량(8~12 sccm) 및 방전전압(1~2 kV)에 따라 방전전류 16~54 mA, 소모전력 16~108 mW의 특성을 보였다. 운전압력은 0.4~0.54 mTorr이며, 이온소스로부터 18 cm 거리에서 이온전류밀도와 이온에너지분포를 측정하였다. 또한, 중공음극선을 이용하여 인위적으로 전자를 이온 소스에서 발생된 플라즈마에 공급하고 이온빔 및 플라즈마의 특성 변화를 위 시스템에서 분석하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제6권1호
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• pp.54-57
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• 2005

반도체 소자 면적의 축소에 따라 중성자의 소프트 에러율은 집적회로 설계시 큰 문제점으로 대두되고 있다. 고전류 중성자 빔에 의한 가속 실험에서, 래치-업 현상은 소프트 에러 발생율의 정확한 예측을 방해하는 요소로 작용하고 있다. 본 연구는 SRAM 소자의 SER 가속 실험시 발생하는 래치-업에 대한 효과를 분석하였다. 2차원 소자 시뮬레이터를 이용한 시뮬레이션 환경하에서의 결과 깊은 p-well 구조의 기판이 이중 또는 삼중 well 구조에 비하여 양호한 래치-업 방지 효과를 나타내었다. 또한 접지에 대한 $V_{DD}$ 전력선까지의 거리를 최소화하는 것이 효과적인 설계 기법으로 평가되었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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• pp.130-130
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• 2011

최근 반도체 메모리 산업의 발전과 동시에 발생되는 문제들을 극복하기 위한 새로운 기술들이 요구되고 있다. DRAM (dynamic random access memory) 의 경우, 소자의 크기가 수십 나노미터 영역으로 줄어들면서, 단채널 효과에 의한 누설전류와 소비전력의 증가 등이 문제가 되고 있다. 하나의 캐패시터와 하나의 트랜지스터로 구성된 기존의 DRAM은, 소자의 집적화가 진행 되어 가면서 정보저장 능력이 감소하는 것을 개선하기 위해, 복잡한 구조의 캐패시터 영역을 요구한다. 이에 반해 하나의 트랜지스터로 구성되어 있는 1T-DRAM의 경우, 캐패시터 영역이 없는 구조적인 이점과, SOI (silicon-on-insulator) 구조의 기판을 사용함으로써 뛰어난 전기적 절연 특성과 기생 정전용량의 감소, 그리고 기존 CMOS (complementary metal oxide semiconductor) 공정과의 호환성이 장점이다. 또한 새로운 물질 혹은 구조를 적용하여, 개선된 전기적 특성을 통해 1T-DRAM의 메모리 특성을 향상 시킬 수 있다. 본 연구에서는, SOI와 SGOI (silicon-germanium-on-insulator) 및 sSOI (strained-si-on-insulator) 기판을 사용한 MOSFET을 통해, strain 효과에 의한 전기적 특성 및 메모리 특성을 평가 하였다. 그 결과 strained-Si층과 relaxed-SiGe층간의 tensile strain에 의한 캐리어 이동도의 증가를 통해, 개선된 전기적 특성 및 메모리 특성을 확인하였다. 또한 채널층의 결함이 적은 sSOI 기판을 사용한 1T-DRAM에서 가장 뛰어난 특성을 보였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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• pp.222-222
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• 2012

최근 반도체 시장의 300 mm/450 mm wafer 급 이상의 첨단공정에서는 진공 펌프의 대용량화 및 에너지 절감을 위한 저소비 전력화 요구와 함께 공정 중 진공 펌프의 성능저하 및 이상 징후 발생 감지 혹은 예지 요구 및 예지 보수 기술이 높아지고 있는 추세이다. 이에 현재 경험에 의존하던 진공 펌프의 predictive and preventative maintenance (PPM) 주기 설정 기술이 매우 필요함을 알 수 있다. 본 연구에서는 지식경제부에서 지원하는 산업원천기술개발사업에 참여기관으로 수행하면서 한국표준과학연구원에서 주관기관으로 진행하는 스마트형 진공 배기 진단 제어 시스템 개발 과제를 통해 (유)우성진공에서 자체 개발하는 저진공 펌프에 적용 예정중인 smart형 PMS에 대해 소개하고자 한다. 진공 환경을 조성하는 핵심장치인 진공 펌프 상태는 진공 공정 환경 조성에 가장 주요한 변수이므로 이에 따른 상태 진단 기술은 진공 공정 제어 정밀도와 공정 신뢰성 확보에 필수적이며, (유)우성진공에서 자체 개발하는 드라이펌프 및 스크류펌프 등 저진공 펌프의 정밀한 실시간 상태진단을 통해 예지 보수 기술 및 신뢰성을 확보하고자 한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2006년도 가을 학술발표논문집 Vol.33 No.2 (D)
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• pp.95-100
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• 2006

최근 반도체 기술과 무선 통신기술의 발전으로 센서 네트워크를 이용한 응용 분야가 다양하게 나타나고 있다. 본 논문에서는 센서 네트워크를 이용하여 산악지역의 자동인원계수시스템과 환경모니터링시스템을 개발했다. 이 시스템은 저전력으로 동작하고 이중 RF 보드를 이용하여 최대한 신뢰성 있는 데이터 전송이 가능하도록 개발하였다. 또한 산악지역에서 데이터 전송율과 통신 신뢰성을 만족시킬 수 있는 433MHz 대역이 적합함을 실험을 통하여 확인하였다. 기존의 CCD 카메라를 이용한 자동인원계수기는 전원공급과 네트워크 부재로 인하여 산악지역에서는 사용하기에 부적합하다. 본 논문에서는 산악지역의 탐방로 폭이 협소함을 이용하여 포토 빔 센서를 이용한 양방향 계수센서를 개발하였다. 산악지역에서 실험한 결과 1.5m 이하의 도로 폭에서 95% 이상의 계수 신뢰도를 보임을 확인할 수 있다.