• 대한전자공학회논문지SD
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• 제48권9호
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• pp.1-5
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• 2011

본 논문에서는 AlGaN/GaN HEMT의 DC 및 RF 특성을 최적화 하기위해서 2차원 소자 시뮬레이터를 이용하여 연구를 진행하였다. 먼저, AlGaN층의 두께, Al mole fraction 의 변화에 따른 2차원 전자가스 채널의 농도변화가 생기는 현상을 바탕으로 DC특성을 분석하였다. 다음 게이트, 소스, 드레인 전극의 크기와 위치 변화에 따른 RF 특성을 분석하였다. 그 결과 Al mole fraction이 0.2몰에서 0.45몰로 증가할수록 전달이득(transconductance, $g_m$) 과 I-V 특성이 향상됨을 확인하였다. 한편 AlGaN층의 두께가 10nm에서 50nm로 증가할수록 I-V특성은 향상되지만 $g_m$은 감소하는것을 확인하였다. RF 특성에서는 게이트 길이가 가장 큰 영향을 미치며 그 길이가 짧을수록 RF특성이 향상되는 것을 확인하였다.

• 전자공학회논문지D
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• 제35D권11호
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• pp.62-69
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• 1998

Hot carrier 스트레스후의 RF-nMOSFET의 DC 및 RF 특성열화를 분석하기 위해 기존의 열화 모델을 적용하였다. 드레인전류 열화보다 차단주파수 열화가 심하였으며 RF-nMOSFET의 열화변화율 n과 열화변수 m은 기존의 bulk MOSFET의 것과 같았다. Multi-finger 게이트 소자에서 finger수가 많을수록 열화가 적게 된 것은 큰 소스/드레인의 저항과 포화전압에 의한 것임을 알 수 있었다. 스트레스의 후의 RF성능 저하는 g/sub m/과 C/sub gd/의 감소와 g/sub ds/의 증가에 의한 것임을 알 수 있었다. 기판전류를 측정하므로 RF소자의 DC 및 RF특성 열화를 예견할 수 있었다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제6권2호
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• pp.154-157
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• 2008

A class-E RF(Radio Frequency) power amplifier for wireless application is designed using standard CMOS technology. To drive the class-E power amplifier, a class-F RF power amplifier is used and the reliability characteristics are studied with a class-E load network. The reliability characteristic is improved when a finite-DC feed inductor is used instead of an RF choke with the load. After one year of operating, when the load is an RF choke the output current and voltage of the power amplifier decrease about 17% compared to initial values. But when the load is a finite DC-feed inductor the output current and voltage decrease 9.7%. The S-parameter such as input reflection coefficient(S11) and the forward transmission scattering parameter(S21) is simulated with the stress time. In a finite DC-feed inductor the characteristics of S-parameter are changed slightly compared to an RF-choke inductor. From the simulation results, the class-E power amplifier with a finite DC-feed inductor shows superior reliability characteristics compared to power amplifier using an RF choke.

• 전자통신동향분석
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• 제36권3호
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• pp.53-64
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• 2021

As the 5G service market is expected to grow rapidly, the development of high-power, high-efficiency power amplifiers for the 5G communication infrastructure is indispensable. Gallium nitride (GaN) is attracting great interest as a key device in power devices and integrated circuits due to its wide bandgap, high carrier concentration, high electron mobility, and high-power saturation characteristics. In this study, we investigate the technology trends of Ka-band GaN radio frequency (RF) power devices and integrated circuits for operation in the millimeter-wave band of recent 5G mobile communication services. We review the characteristics of GaN RF high electron mobility transistor (HEMT) devices to implement power amplifiers operating at frequencies around 28 GHz and compare the technology of foreign companies with the device characteristics currently developed by the Electronics and Telecommunication Research Institute (ETRI). In addition, the characteristics of Ka-band GaN monolithic microwave integrated circuit (MMIC) power amplifiers manufactured using various GaN HEMT device technologies are reviewed by comparing characteristics such as frequency band, output power, and output power density of integrated circuits. In addition, by comparing the performance of the power amplifier developed by ETRI, the current status and future direction of domestic GaN power devices and integrated circuit technology will be discussed.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제38권1호
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• pp.13-22
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• 2001

본 논문에서는 RF 회로의 3차원 적층 구조를 설계하고 RF 회로의 특성개선 효과를 살펴보았다. 3차원적 RF 회로를 구현하기 위하여 분할 설계 기준을 제안하였으며 이에 따라 RF 회로를 기능별, 동작 주파수별로 분할하여 구현하였다. 분할된 하위 모듈을 3차원으로 적층 연결할 수 있도록 PAA 입출력 단자구조를 이용하여 3차원 형태의 ITS RF 시스템을 제작하였다. 이에 따라 아날로그 신호와 디지털 신호, DC 전원이 혼재되어 있는 ITS(지능형 교통관제 시스템) 224MHz RF 모듈을 구성되는 회로를 특성 임피던스 정합과 시스템의 동작 안정도를 고려하여, 기능별로는 송신부, 수신부, PLL(Phase Locked Loop)부, 전원부로 분할하였고 주파수별로는 224MHz, 21.4MHz, 및 450kHz~DC의 주파수 대역으로 분할하여 설계하였다. RF 회로 모듈을 구현하는 과정에서 224MHz 대역에서 동작하는 송신부와 수신부 증폭회로는 설계치와 일치하는 18.9㏈, 23.9㏈의 이득, PLL부와 전원부는 위상 고정, 정전원 입력의 동작특성을 최대화시킬 수 있었다. 3차원 구조의 RF 모듈은 2차원의 평면구조의 단일 기판 구성방법과 비교하여 부피 및 배선길이에서 각각 76.9％, 28.4％를 감소시킨 $48cm^3$, 1.8cm를 나타내었고, 열적 성분인 최고 동작 온도특성은 37% 감소한 $41.8^{\circ}C$를 나타났다. PAA형 3차원 적층 구조는 고속 고밀도 저전력의 특성을 가지며, 저비용으로 구현할 수 있으며 RF 주파수 영역에서 각 모듈을 기능별, 주파수별로 모듈화해 제품의 기능을 가변적으로 변화시켜줄 수 있음을 알 수 있었고, RAA 형태의 입출력 단자로 연결함으로써 단일 양면 기판으로 구현되던 2차원적 RF 회로 모듈의 부피와 전기적 동작 특성과 열적 특성을 개선시킬 수 있었다.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제3권2호
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• pp.111-117
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• 2003

We propose a diode-based RF pre-distorter with various gain and phase characteristics, for non-linearity compensation of RF power amplifiers. This pre-distorter results in the removal of the diode- and configuration-dependent characteristics in the conventional diode-based RF pre-distorters. We have analyzed the operation principle of the proposed pre-distorter. The results show that gain and phase characteristics of the pre-distorter in all four quadrants are achieved. Several power amplifiers and test signals are used for verifying the performance of the proposed diode-based RF pre-distorter.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권10호
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• pp.2194-2200
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• 2010

본 논문에서는 다중대역 6단자 직접변환 방식을 위한 메타물질 구조 전력 검파기를 설계하고 제작하였다. 다중대역 주파수를 수용하는 RF 단락회로를 메타물질 구조로 구성하여 다중대역 전력 검파기 구조를 해석하고, 집중소자와 분포정수 소자를 갖는 메타물질 구조 전력 검파기를 제작하였다. 제작 측정된 메타물질 구조 RF 단락회로는 시뮬레이션 결과와 일치하였으며, 집중소자 메타물질 구조 RF 단락회로는 1 dB 이내의 삽입손실과 설계 중심주파수와 일치하는 대역폭 특성을 나타내었다. 분포정수형 구조 RF 단락회로는 다소 적은 삽입손실과 양호한 대역폭 특성을 나타내었으며, 메타물질 구조 RF 단락회로를 갖는 전력 검파기는 다중대역 주파수 영역에서 양호하게 RF 입력 신호를 검파하여 기저대역 신호를 발생하였다.

• 한국재료학회지
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• 제23권3호
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• pp.161-167
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• 2013

The ZnO thin films were grown on GaN template substrates by RF magnetron sputtering at different RF powers and n-ZnO/p-GaN heterojunction LEDs were fabricated to investigate the effect of the RF power on the characteristics of the n-ZnO/p-GaN LEDs. For the growth of the ZnO thin films, the substrate temperature was kept constant at $200^{\circ}C$ and the RF power was varied within the range of 200 to 500W at different growth times to deposit films of 100 nm thick. The electrical, optical and structural properties of ZnO thin films were investigated by ellipsometry, X-ray diffraction (XRD), atomic force microscopy (AFM), photoluminescence (PL) and by assessing the Hall effect. The characteristics of the n-ZnO/p-GaN LEDs were evaluated by current-voltage (I-V) and electroluminescence (EL) measurements. ZnO thin films were grown with a preferred c-axis orientation along the (0002) plane. The XRD peaks shifted to low angles and the surface roughness became non-uniform with an increase in the RF power. Also, the PL emission peak was red-shifted. The carrier density and the mobility decreased with the RF power. For the n-ZnO/p-GaN LED, the forward current at 20 V decreased and the threshold voltage increased with the RF power. The EL emission peak was observed at approximately 435 nm and the luminescence intensity decreased. Consequently, the crystallinity of the ZnO thin films grown with RF sputtering powers were improved. However, excess Zn affected the structural, electrical and optical properties of the ZnO thin films when the optimal RF power was exceeded. This excess RF power will degrade the characteristics of light emitting devices.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2003년도 정기총회 및 학술대회
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• pp.175-179
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• 2003

In this paper, we developed a DTV RF (Radio frequency) capture, analysis, and regeneration system adapting digital signal processing and high speed hard disk interfacing techniques and analyzed characteristics of captured RF signal. This system can be used in the various field of DTV transmission because this system can capture the receiving real DTV signals and analyze captured RF signals that contain the complex characteristics of the real-world RF environments and regenerate it in a laboratory without the performance degradation. The system can capture and replay the DTV RF signals in real-time on hard disk. Therefore, there is no limit for the amount of captured data with in the installed storage capacity. We can expect various possible applications for this system such as a tool for the development of the receiver performance analysis, design, and analysis for the DTV coverage areas, etc. This system can also be used as RF signal analyzer.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제11권11호
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• pp.2090-2094
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• 2007

박막음향공진기(FBAR) 기술은 현재의 실리콘 공정기술과 높은 집적화 가능성으로 인하여 차세대 RF 필터를 제작할 수 있는 매우 희망적인 기술로 최근에 큰 관심을 불러 일으켜 왔다. RF 필터는 기본적으로 여러 개의 FBAR 소자들을 직렬과 병렬로 연결된 형태로 구성되므로 그 필터의 특성은 각각의 FBAR 소자의 특성에 크게 의존하게 된다. 따라서 우수한 품질의 FBAR 소자를 제작하기 위해서는 우선적으로 소자 및 공정의 최적화 설계가 중요한다. 이러한 최적화 설계는 FBAR 소자 특성을 크게 향상 시킬 수 있게 되고, 궁극적으로 우수한 성능을 가진 FBAR 필터의 구현으로 이어지게 된다. 본 논문에서는, 이러한 FBAR 소자의 공진특성을 더욱 효과적으로 향상시킬 수 있는 방법들에 관한 연구결과를 고찰하고 논의한다.