• Journal of the Korean institute of surface engineering
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• v.45 no.4
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• pp.174-180
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• 2012

Low pressure inductively coupled plasma characteristics of argon and oxygen are numerically simulated for a 400 mm rectangular type system with a plasma fluid model. The results showed lower power absorption profile at the corner than a circular one in a 13.56 MHz driven 1.5 turn antenna system with a drift-diffusion and quasi-neutrality assumption. Ions controlled by electric field are more non-uniform than metastables and the power absorption profile of oxygen plasma is affected by horizontal gas flow pattern to show 25% lower power absorption at the pumping flange side. Oxygen negative ions which are generated in electron collisional dissociation of oxygen molecules was calculated as 0.1% of oxygen atoms with similar spatial profile.

• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 1997.05b
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• pp.223-230
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• 1997

최근들어 그 활용도가 점점 증대되고 있는 DLU(Diamond-like Carbon) /Diamond 박막(thin film)의 합성기술을 개발하여 원자력분야에 응용하고자 시도하였다. 이를 위하여 13.56 MHz의 고주파(RF: radio-frequency)를 사용하는 플라즈마 화학증착(PECVD: Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) 장치를 직접 제작하여 탄소함유(CH$_4$, $CO_2$...등) 기체로부터 기본적인 DLC 박막증착시험을 수행하였다. 실험은 진공증착기(vacuum chamber)내의 압력(pressure), 탄소함유 기체의 조성비, 그리고 바이어스전압(negative self-bias voltage)둥을 변화시키면서 수행하였다. 증착속도(deposition rate)는 증착층의 두께를 알파스템($\alpha$-step)으로 측정하여 결정하였으며, 이로부터 증착속도가 압력 및 바이어스 전압의 증가에 따라 증가함을 알 수 있었다. 또한 바이어스 전압 300V 이상에서 $CO_2$량 증가가 증착속도를 촉진시킨다는 사실도 확인하였다. 그리고 EPMA(electron probe micro-analyser) 및 Raman 스펙트럼분석을 통하여 증착층의 구조가 DLC 임을 확인하였다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2012.11a
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• pp.961-964
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• 2012

NFC(Near Field Communication)는 10cm 이내의 거리에서 무선기기 간의 통신을 가능케 해주는 기술로 13.56 Mhz RF(Radio Frequency) 주파수 대역을 이용한 비접촉식 근거리 무선통신의 한 종류이다. 올해 출시되는 대부분의 스마트 폰에서 NFC 기능을 탑재하며, NFC기반의 모바일 결제 서비스가 가장 유망한 결제 방식으로 주목 받고 있다. 소비자는 NFC 모바일 단말기를 가지고 판매자의 POS(Point of Sale) 단말기와 근접 통신을 통해 결제를 진행하는 방식으로 다른 무선 통신 방식 (RFID, Bluetooth 등)보다 보안 취약성이 높지 않지만, 기존의 RFID 환경에서 일어날 수 있는 기술적 취약점과 비슷한 유형의 위협이 충분히 발생할 수 있으므로 유효한 보안 기술이 필요하다. 본 논문은 안전한 NFC 모바일 결제 환경을 구축하기 위한 공개키 알고리즘인 타원곡선 암호ECC(Elliptic Curve Cryptosystem)를 적용한 Bilinear Pairing을 활용해서 효율적이고 보안성도 강력한 인증 메커니즘을 제안한다.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• v.8 no.4
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• pp.295-301
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• 2008

Recently, the demand on mm-wave (millimeter-wave) applications has increased dramatically. While circuits operating in the mm-wave frequency band have been traditionally implemented in III-V or SiGe technologies, recent advances in Si MOSFET operation speed enabled mm-wave circuits realized in a Si CMOS technology. In this work, a 58 GHz CMOS LC cross-coupled VCO (Voltage Controlled Oscillator) was fabricated in a $0.13-{\mu}m$ Si RF CMOS technology. In the course of the circuit design, active device models were modified for improved accuracy in the mm-wave range and EM (electromagnetic) simulation was heavily employed for passive device performance predicttion and interconnection parasitic extraction. The measured operating frequency ranged from 56.5 to 58.5 GHz with a tuning voltage swept from 0 to 2.3 V. The minimum phase noise of -96 dBc/Hz at 5 MHz offset was achieved. The output power varied around -20 dBm over the measured tuning range. The circuit drew current (including buffer current) of 10 mA from 1.5 V supply voltage. The FOM (Figure-Of-Merit) was estimated to be -165.5 dBc/Hz.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2005.11a
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• pp.93-95
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• 2005

VASIMR (Variable Specific Impulse Magnetoplasma Rocket: JSC, NASA)의 개념을 바탕으로 하는 K2H (KBSI-KAIST-Hanyang University)라고 이름 붙여진 우주 추진체 모사장치 (Space Propulsion Simulator)를 개발하였다. 이 장치는 헬리콘 플라즈마 소스, 이온 가열부 (ICRH: Ion Cyclotron Resonance Heating), 자기노즐 부분으로 이루어져 있다. 헬리콘 플라즈마 소스는 m=+1 형태의 Right-helical 안테나를 사용하여 발생하였다. 본 연구에서는 K2H 장치의 기본적인 설계 개념 및 초기에 발생한 헬리콘 플라즈마의 물성을 RF 보상탐침을 이용하여 측정하였다. 그 결과 900 W, 13.56 MHz rf파워를 사용하여, 아르곤 7 mTorr하에서 전자밀도 = $10^{12}-10^{13}cm-3$, 전자온도 = 4-6 eV의 헬리콘 플라즈마를 안정적으로 발생시켰다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.08a
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• pp.131-131
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• 2010

원자의 여기 및 천이에 의한 플라즈마에서의 빛 방출은 일차적으로 여기를 위한 특정 문턱값 이상의 에너지 공급이 전제 된다. 진공 플라즈마에서 대부분의 에너지 전달 과정은 전자와의 물리적 충돌에 의해 일어나므로 충돌 여기의 결과 발생한 광신호 세기는 전자 에너지 분포에 대한 정보를 내포하고 있다. 전자는 입자들 간의 에너지 전달 매개가 되는 동시에 플라즈마 구성 입자 중 가장 가벼워 빠르게 주변 환경 변화에 응답하여 열평형을 이루므로 EEDF는 플라즈마의 미세한 변동까지도 보여줄 수 있는 인자가 된다. 플라즈마의 열평형 이동에 관한 정보를 광신호로부터 EEDF의 형태로 추출해내기 위해 BEB (Binary - Encounter - Bethe) 모델을 근거로 충돌 반응 단면적을 함수로 나타내어 신호를 분석하였다. EEDF의 꼴을 $f(E)=AEexp(-E^b)$의 임의의 형태로 두고 아르곤의 427nm, 763nm 두 빛의 세기 비를 BEB 모델을 적용하여 전개한 결과 b factor 의 값을 구할 수 있었다. b factor 가 1인 경우는 Maxwellian, 2인 경우는 압력이 높은 조건에서 잦은 충돌에 의한 에너지 손실 때문에 고에너지 전자군이 현격하게 감소된 Druyvesteyn 분포를 의미하므로 광신호에 모델을 적용하여 얻은 b factor의 변화는 EEDF의 형태 자체의 변화가 감지되었음을 보여준다. 실제로 13.56MHz - 1kW ICP 장치에서 아르곤 플라즈마를 발생시켰을 때, 압력이 낮아 Maxwellian 분포가 예상되는 10mTorr 조건에서는 b=1.13, Druyvesteyn 분포에 가까워지는 100mTorr 조건에서는 b=1.502 로 관측되었다.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.18 no.2
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• pp.102-107
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• 2009

We investigated optical emission of oxygen plasma discharged by 13.56 MHz radio frequency (rf) by using optical emission spectroscopy (OES). Experimental measurement is done at a range of oxygen flow rate of 1$\sim$20 seem, rf power of 25$\sim$250 W, and orifice 3 and 5 mm in diameter. When oxygen plasma was generated, typical emission spectra for oxygen plasma were observed regardless of diameter of orifice. Strong atomic emission lines are observe at 776.8 an 843.9 nm, corresponding to the $3p^{5}P-3s^{5}S^{0}$ and $3p^{3}P-3s^{3}S^{0}$ transitions, respectively. The emission intensity of line at 776.8 and 843.9 nm increased with increasing the oxygen flow rate and rf power. The increasing rate of emission intensity of 776.8 nm line was larger than that of 843.9 nm line. When the diameter of orifice was 3 mm, the oxygen plasma was more stably generated than orifice 5 mm in diameter.

• Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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• v.53 no.7
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• pp.39-46
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• 2016

This paper describes the third order feedforward delta-sigma modulator with inverter-based integrators and a 1.5bit comparator for the application of audio signal processing. The proposed 3rd-order delta-sigma modulator is multi-bit structure using 1.5 bit comparator instead of operational amplifier. This delta-sigma modulator has high SNR compared with single-bit 4th-order delta-sigma modulator in a low OSR. And it minimizes power consumes and simplified circuit structure using inverter-based integrator and using inverter-based integrator as analogue adder. The modulator was designed with 0.18um CMOS standard process and total chip area is $0.36mm^2$. The measured power cosumption is 28.8uW in a 0.8V analog supply and 66.6uW in a 1.8V digital supply. The measurement result shows that the peak SNDR of 80.7 dB, the ENOB of 13.1bit and the dynamic range of 86.1 dB with an input signal frequency of 2.5kHz, a sampling frequency of 2.56MHz and an oversampling rate of 64. The FOM (Walden) from the measurement result is 269 fJ/step, FOM (Schreier) was calculated as 169.3 dB.

• The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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• v.21 no.1
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• pp.36-45
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• 2010

In this paper, we propose a new design method to design a wireless power transfer system using loop antennas for consumer electronics. This method can simply design a wireless power transfer system only using measurements of coupling coefficients and simple equations of equivalent circuit model about loop antennas without complicated electromagnetic analysis. Using the proposed design method, a wireless power transfer system with a pair of loop antennas operating at the frequency of 13.56 MHz, which have a dimension of $50{\times}50\;cm^2$, is designed and implemented. The input return loss, coupling coefficient, efficiency, and input impedance variation with respect to a distance between loop antennas were measured. The proposed design method provides good agreements between measured and predicted results. Also, the wireless power transfer system with impedance matching circuits designed by the proposed design method shows two times higher efficiency characteristics than the case with the general $50\;{\Omega}$ impedance matching circuits. Therefore, we verified that our design method could be an effective tool to design a wireless power transfer system.

• The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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• v.19 no.7
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• pp.727-732
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• 2008

Recently, according to the increase of using the microwave equipments, the interests in effects on human body have been also increased. For example, there have been many researches on making the standard the specific absorbing ratio (SAR) caused by mobile phones. However, it is needed to study on the induced current on human body caused by HF(Hight Frequency) band which can deeply penetrate the human body. Especially, since the RFID systems are applied to the transportation card and the library, it is hooded to research on the effect on human body exposed to the radiated power from the RFID system. In this paper, we designed a cylindrical monopole antenna model of human body exposed to 13.56 MHz RFID system, which can model the induced current on human body. To verify the proposed equivalent antenna model, we compared the induced currents between human body and the equivalent antenna model.