• 한국전자파학회논문지
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• 제17권12호
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• pp.1164-1171
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• 2006

본 논문에서는 터보 처리 MIMO 시스템에서 시스템의 성능을 향상시키기 위해 기존의 선형 MMSE 검출기를 기반으로 간단한 비선형 MMSE 검출기를 유도하고 가우시안 근사화와 비선형 MMSE 검출기를 갖는 새로운 터보 처리 MIMO 시스템을 제안하였다. 터보 부호를 사용하는 터보 처리 MIMO 시스템에서 기존의 시스템과 제안된 시스템의 프레임 오율 성능을 살펴보면 1 % FER을 기준으로는 송신과 수신안테나 수를 각각 N과 M이라 할 때, M=N=4인 경우 제안된 시스템은 기존의 시스템보다 약 0.5 dB의 성능 향상을 갖고, M=N=8인 경우 제안된 시스템은 기존의 시스템보다 약 0.4 dB의 성능 향상을 갖는다. 또한 평균 외부 반복 횟수를 살펴보면 제안된 시스템이 기존의 시스템보다 낮은 수준을 보여주었다. 제안된 시스템의 비선형 MMSE 검출기가 수신신호의 측정값에 근거하여 부호화된 비트의 연 출력을 결정함으로써 심볼 값을 판정하는데 필요한 영역에서의 불확실한 부분을 줄였기 때문에 성능이 향상될 수 있었다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 하계학술대회 논문집 Vol.9
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• pp.32-32
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• 2008

X-ray detector는 의료용, 산업용 등 다양한 분야에서 사용되어지고 있으며 기존의 Analog X-ray 방식의 환경오염, 저장공간 부족, 실시간 분석의 어려움 등의 문제점들을 해결하기 위하여 Digital X-ray로의 전환과 연구가 활발하며 이에 따른 관심도 높아지고 있는 살점이다. Digital X-ray detector는 p-영역과 n-영역 사이에 아무런 불순물을 도핑하지 않은 진성반도체(intrinsic semiconductor) 층을 접합시킨 이종접합 PIN 구조의 photodiode 이다. 이 소자는 역바이어스를 가해주면 p영역과 n영역 사이에서 캐리어 (carrier)가 존재하지 않는 공핍 영역이 발생하게 된다. 이런 공핍 영역에서 광흡수가 일어나면, 전자-정공 쌍이 발생한다. 그리고, 발생한 전자-정공 쌍에 전압이 역방향으로 인가되는 경우, 전자는 양의 전극으로 이동하고, 정공은 음의 전극으로 이동한다. 이와 같이, 발생한 캐리어들을 검출하여 전기적인 신호로 변환 시킨다. 고해상도의 Digital X-ray detector를 만들기 위해서는 누설전류에 의한 noise 감소와 소자의 높은 안정성과 내구성을 위한 높은 breakdown voltage를 가져야 한다. 본 연구에서는 Digital X-ray detector의 leakage current 감소와 breakdown voltage를 높이기 위하여 guradring과 gettering technology를 사용하여 전기적 특성을 분석하였다. 기판으로는 $10k\Omega{\cdot}cm$ resistivity를 갖으며, n-type <111>인 1mm 두께의 4인치 Si wafer를 사용하였다. 그리고 pixel pitch는 $100{\mu}m$이며 active area는 $80{\mu}m{\times}80{\mu}m$인 $32\times32$ array를 형성하여 X-ray를 조사하여 소자의 특성을 평가 하였다.

• Progress in Superconductivity
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• 제14권2호
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• pp.99-101
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• 2012

Fluorescent yield X-ray absorption fine structure (XAFS) spectroscopy is useful for analyzing local structure of specific elements in matrices. We developed an XAFS apparatus with a 100-pixel superconducting tunnel junction (STJ) detector array with a high sensitivity and a high resolution for light-element dopants in wide-gap semiconductors. An STJ detector has a pixel size of $100{\mu}m$ square, and an asymmetric layer structure of Nb(300 nm)-Al(70 nm)/AlOx/Al(70 nm)-Nb(50 nm). The 100-pixel STJ array has an effective area of $1mm^2$. The XAFS apparatus with the STJ array detector was installed in BL-11A of High Energy Accelerator Research Organization, Photon Factory (KEK PF). Fluorescent X-ray spectrum for boron nitride showed that the average energy resolution of the 100-pixels is 12 eV in full width half maximum for the N-K line, and The C-K and N-K lines are separated without peak tail overlap. We analyzed the N dopant atoms implanted into 4H-SiC substrates at a dose of 300 ppm in a 200 nm-thick surface layer. From a comparison between measured X-ray Absorption Near Edge Structure (XANES) spectra and ab initio FEFF calculations, it has been revealed that the N atoms substitute for the C site of the SiC lattice.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제16권1호
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• pp.1-5
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• 2012

This paper describes a 150-Mb/s monolithic optical receiver for plastic optical fiber link using a standard CMOS technology. The receiver integrates a photodiode using an N-well/P-substrate junction, a pre amplifier, a post amplifier, and an output driver. The size, PN-junction type, and the number of metal fingers of the photodiode are optimized to meet the link requirements. The N-well/P-substrate photodiode has a 200-${\mu}m$ by 200-${\mu}m$ optical window, 0.1-A/W responsivity, 7.6-pF junction capacitance and 113-MHz bandwidth. The monolithic receiver can successfully convert 150-Mb/s optical signal into digital data through up to 30-m plastic optical fiber link with -10.4 dBm of optical sensitivity. The receiver occupies 0.56-$mm^2$ area including electrostatic discharge protection diodes and bonding pads. To reduce unnecessary power consumption when the light is not over threshold or not modulating, a simple light detector and a signal detector are introduced. In active mode, the receiver core consumes 5.8-mA DC currents at 150-Mb/s data rate from a single 3.3 V supply, while consumes only $120{\mu}W$ in the sleep mode.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제32권5호
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• pp.40-45
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• 2018

이 논문은 천장형 에어컨의 기류가 화재감지기 작동에 미치는 영향을 분석한 연구이다. 천장형 에어컨의 기류를 형성시킨 가운데 화재감지기의 작동특성을 분석하기 위하여 ISO표준에서 규정한 방법으로 화재실험을 수행하였다. 실험은 10 m (가로) ${\times}$ 7 m (세로) ${\times}$ 4 m (높이) 크기의 화재실험장에서 수행하였다. 실험에 사용된 화재감지기는아날로그식 열감지기와 아날로그 연기감지기이다. 화원으로는 열감지기 작동을 위해 n-heptane을 사용하였고, 연기 감지기 작동을 위해 면심지(Cotton)를 사용하였다. 실험 결과, 화재감지기의 응답은 기류가 없을 때는 화원으로부터 거리가 멀어질수록 늦어지는 패턴을 보이나, 강한 기류에서는 그 패턴이 유지되지 못한 것을 확인하였다. 천장형 에어컨 기류가 없는 경우에 비해 기류가 강한 경우에 응답시간이 연기감지기는 121%, 열감지기는 39% 늦어졌다. 천장형 에어컨이 설치된 장소에서는 화재감지기 개수를 늘려 풍구 4방향에 모두 설치하거나 감도가 뛰어난 감지기를 설치하는 것이 화재의 조기감지를 위해 필요할 것으로 판단된다.

• Journal of the Korean Physical Society
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• 제73권12호
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• pp.1904-1907
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• 2018

We designed a depth-encoding positron emission tomography (PET) detector by using a bottom and side readout method with a cross-arranged scintillator array. To evaluate the characteristics of the novel detector module, we used the DETECT2000 simulation tool to perform the optical photon transport in the crystal array. The detector module consists of an $M(column){\times}N(row)$ cross-arranged crystal array composed of M/3 sub-arrays consisting of $N{\times}3$ crystals. The second column of the sub-array is arranged perpendicular to the first and the third columns. The crystal is optically coupled to the crystals of the other columns; however, the surfaces between the crystals in the same column are treated as reflectors. A $6{\times}5$ crystal array consisting of two sub-arrays was considered for proof of concept. The two multi-pixel photon counter (MPPC) arrays are coupled to the bottom and one side of the crystal array, respectively. The x-y position is determined by the bottom MPPC array, and the side MPPC array gives depth information. All pixels in the x-y plane and the z direction were clearly distinguished.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.35-38
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• 2018

본 논문에서는 DC 유형의 에너지 하베스팅을 위한 저전력 MPPT 인터페이스 회로를 설계하였다. 제안된 회로는 크게 MPPT controller, bias generator, voltage detector로 구성된다. MPPT controller는 schmitt trigger로 구성된 MPG(MPPT Pulse Generator)와 에너지 유형(빛, 열)에 따라 동작하는 logic gate와 sample/hold 회로로 구성된다. Bias generator는 beta multiplier 구조를 적용하여 설계되었으며, voltage detector는 bulk-driven comparator와 2단 buffer를 이용하여 설계되었다. 제안된 회로는 $0.35{\mu}m$ CMOS 공정으로 설계하였다. 모의실험 결과 설계된 회로는 3V 이내의 입력전압에서 100nA보다 작은 전류를 소모하며, 최대 전력효율은 99.7%이다. 설계된 회로의 칩 면적은 $1151{\mu}m{\times}940{\mu}m$이다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제28권2호
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• pp.87-95
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• 2003

반도체 검출기의 p+ 층의 도핑 농도, 열처리에 의한 불순물 재분포와 절단면에서의 guard ring 효과를 전산모사하여 최적의 구조와 공전을 설계하고, MCNP코드로 방사선 반응 특성을 분석하였다. 검출기는 반도체 집적회로 공정에서 설계된 공정변수를 적용하여 격자 방향 <100>, $400{\Omega}cm$, n형, Floating-Zone 실리콘 기판에서 제작되었다. 제작된 검출기의 누설전류 밀도는 $0.7nA/cm^2/100{\mu}m$로서 전기적 특성이 우수한 것으로 나타났으며, Cs-137 감마 선원에 의한 $5mR/h{\sim}25R/h$의 조사선량률 범위에서 방사선 반응 특성은 양호한 선형성을 보였다. 본 연구에서 제안된 공정으로 제작된 PIN 반도체 검출기는 개인선량 측정에 사용될 수 있을 것이다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제14권6호
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• pp.35-44
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• 2009

나프탈렌과 TNT는 미국 환경청(U.S. EPA)에서 규정한 발암가능성 물질로(Group C), 환경으로 방출될 경우 수생태계와 인체에 심각한 영향을 주는 것으로 알려져 있다. 그러나 지하수 내 두 물질의 미량 분석법에 대한 기존연구는 매우 미비한 실정이다. 이에 본 연구에서는 HPLC-FLD(Fluorescence etector)와 MSD(Mass detector)를 이용한 지하수 내 나프탈렌 및 TNT의 미량분석법을 개발하여, MDL과 LOQ 및 이온영향을 조사하고, 현재 사용되고 있는 HPLC-UV 분석법과 비교 평가하였다. 나프탈렌의 경우, 3D-Fluorescence를 통하여 확인된 최고의 파장(Ex: 270 nM, Em: 330 nM)이 HPLC-FLD에 적용되었고, $0.3\;{\mu}g/L$의 MDL과 $2.0\;{\mu}g/L$의 LOQ가 획득되었다. 이는 현재 방법(HPLC-UV; MDL: $23.3\;{\mu}g/L$, LOQ: $163.1\;{\mu}g/L$)보다 약 80배 우수한 결과이며, U.S. EPA의 음용수 권고기준($700\;{\mu}g/L$)의 약 350배 이하까지 정량분석이 가능한 수치이다. TNT의 경우, 새롭게 제시된 HPLC-MSD로 측정한 방법(MDL: $0.13\;{\mu}g/L$, LOQ: $0.88\;{\mu}g/L$)이 HPLC-UV(MDL: $16.8\;{\mu}g/L$, LOQ: $117.5\;{\mu}g/L$ at 230 nM)보다 약 130 배 우수한 것으로 조사되었고, U.S. EPA의 음용수 권고기준($20\;{\mu}g/L$)보다 약 23배 낮은 농도까지 정량분석이 가능한 것을 확인하였다. 또한 HPLC-UV(230 nM)의 분석법은 ${NO_3}^-$ 농도가 증가할수록(특히 21 mg/L 이상) 크로마토그램의 기준선이 증가하여 정량에 방해를 주었으나, HPLC-MSD 분석법은 국내 지하수 평균 농도보다 약 3.5배인 63.7 mg/L에서도 분석의 영향 없이 안정한 크로마토그램을 보여주었다. 따라서 새롭게 제시된 HPLC-FLD와 MSD에의한 나프탈렌과 TNT 분석법은 지하수 및 음용수 미량분석에 적합하며, 관련분야 연구에 크게 도움이 될 것이다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권12호
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• pp.2716-2724
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• 2012

본 논문에서는 기존의 fractional-N 위상고정루프의 가장 큰 문제점인 fractional 스퍼를 억제하기 위해 위상차-전압 변환기(Phase Difference-to-Voltage Converter : PDVC)를 도입하였다. PDVC는 위상주파수 검출기 출력 신호의 위상차에 따라 전하펌프의 전류량을 조절한다. 제안한 구조는 위상 주파수 검출기(phase frequency detector) 신호들의 위상차가 커지면 전하펌프(charge pump) 전류를 감소시켜 fractional 스퍼를 줄일 수 있는 구조이다. 회로는 1.8V $0.18{\mu}m$ CMOS 공정의 파라미터를 이용하여 HSPICE로 시뮬레이션을 수행하고 회로의 동작을 검증하였다.