In this study, we have investigated highly efficient nanoscale surface corrugated light emitting diodes (LEDs) for the enhancement of light extraction efficiency (LEE) of nitride semiconductor LEDs. Nanoscale indium tin oxide (ITO) surface corrugations are fabricated by using the conformal nanoimprint technique; it was possible to observe an enhancement of LEE for the ITO surface corrugated LEDs. By incorporating this novel method, we determined that the total output power of the surface corrugated LEDs were enhanced by 45.6% for patterned sapphire substrate LEDs and by 41.9% for flat c-plane substrate LEDs. The enhancement of LEE through nanoscale surface corrugations was studied using 3-dimensional Finite Different Time Domain (FDTD) calculation. From the FDTD calculations, we were able to separate the light extraction from the top and bottom sides of device. This process revealed that light extraction from the top and bottom sides of a device strongly depends on the substrate and the surface corrugation. We found that enhanced LEE could be understood through the mechanism of enhanced light transmission due to refractive index matching and the increase of light scattering from the corrugated surface. LEE calculations for the encapsulated LEDs devices also revealed that low LEE enhancement is expected after encapsulation due to the reduction of the refractive index contrast.
Yun, Il-Gu;Carastro, Lawrence A.;Poddar, Ravi;Brooke, Martin A.;May, Gary S.;Hyun, Kyung-Sook;Pyun, Kwang-Eui
ETRI Journal
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제22권1호
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pp.38-46
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2000
The extraction of model parameters for embedded passive components is crucial for designing and characterizing the performance of multichip module (MCM) substrates. In this paper, a method for optimizing the extraction of these parameters using genetic algorithms is presented. The results of this method are compared with optimization using the Levenberg-Marquardt (LM) algorithm used in the HSPICE circuit modeling tool. A set of integrated resistor structures are fabricated, and their scattering parameters are measured for a range of frequencies from 45 MHz to 5 GHz. Optimal equivalent circuit models for these structures are derived from the s-parameter measurements using each algorithm. Predicted s-parameters for the optimized equivalent circuit are then obtained from HSPICE. The difference between the measured and predicted s-parameters in the frequency range of interest is used as a measure of the accuracy of the two optimization algorithms. It is determined that the LM method is extremely dependent upon the initial starting point of the parameter search and is thus prone to become trapped in local minima. This drawback is alleviated and the accuracy of the parameter values obtained is improved using genetic algorithms.
Kim, Jun-Soo;Lee, Jae-Hong;Yun, Yeo-Nam;Park, Byung-Gook;Lee, Jong-Duk;Shin, Hyung-Cheol
JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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제8권2호
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pp.115-120
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2008
Carrier velocity in the MOSFET channel is the main driving force for improved transistor performance with scaling. We report measurements of the drift velocity of electrons and holes in silicon inversion layers. A technique for extracting effective carrier velocity which is a more accurate extraction method based on the actual inversion charge measurement is used. This method gives more accurate result over the whole range of $V_{ds}$, because it does not assume a linear approximation to obtain the inversion charge and it does not limit the range of applicable $V_{ds}$. For a very short channel length device, the electron velocity overshoot is observed at room temperature in 37 nm MOSFETs while no hole velocity overshoot is observed down to 36 nm. The electron velocity of short channel device was found to be strongly dependent on the longitudinal field.
Ceramide III was prepared by the cultivation of Saccharomyces cerevisiae. Ceramide III was partitioned from the cell extracts by solvent extraction and analyzed by Normal Phase High Performance Liquid Chromatography (NP-HPLC) using Evaporative Light Scattering Detector (ELSD). We experimentally determined the mobile phase composition to separate ceramide III with NP-HPLC. Three binary mobile phases of n-hexane/ethanol, n-hexane/lsoprophyl Alcohol(IPA) and n-hexane/n-butanol and one ternary mobile phase of n-hexane/IPA/methanol were demonstrated. For the binary mobile phase of n-hexane/ethanol, the first mobile phase composition, 95/5(v/v), was step-increased to 72/23(v/v) at 3 min. In the binary mobile phase, the retention time of ceramide III was 7.87min, while it was 4.11 min respectively in the ternary system, where the mobile phase composition of n-hexane/IPA/methanol, 85/7/8(v/v/v), was step-increased to 75/10/15(v/v/v) at 3 min. However, in the ternary mobile phase, the more peak area of ceramide III was observed.
JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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제6권3호
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pp.199-205
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2006
Patterned sapphire substrates (PSS) were fabricated by a simple wet etching process with $SiO_2$ stripe masks and a mixed solution of $H_2SO_4$ and $H_3PO_4$. GaN layers were epitaxially grown on the PSS under the optimized 2-step growth condition of metalorganic vapor deposition. During the 1st growth step, GaN layers with triangular cross sections were grown on the selected area of the surface of the PSS, and in the 2nd growth step, the GaN layers were laterally grown and coalesced with neighboring GaN layers. The density of threading dislocations on the surface of the coalesced GaN layer was $2{\sim}4\;{\times}\;10^7\;cm^{-2}$ over the entire region. The epitaxial structure of near-UV light emitting diode (LED) was grown over the GaN layers on the PSS. The internal quantum efficiency and the extraction efficiency of the LED structure grown on the PSS were remarkably increased when compared to the conventional LED structure grown on the flat sapphire substrate. The reduction in TD density and the decrease in the number of times of total internal reflections of the light flux are mainly attributed due to high level of scattering on the PSS.
본 논문에서는 단락 개방 calibration(SOC) 방법을 이용하여 결함 접지 면을 갖는 전송 선로(DGS)와 short-circuited comb line section의 기생 소자 값들을 추출하였다. Microstrip 선로들로 구성된 단락, 개방, 분포 정수 소자의 산란 파라미터 행렬들은 전자기 시뮬레이터 및 벡터 네트웍 분석기를 이용하여 측정하였다. 제안된 구조의 전자기 영향들은 주파수 독립적인 소자들로 구성된 II형 또는 T형 등가 회로로 각각 표현하였고, 2 포트 네트웍 해석을 수행함으로써, 측정된 산란 파라미터들과 등가회로 소자들 간의 관계를 보였다. 또한, 2차 버터워스 프로토 타입을 갖는 2.4 GHz 대역 통과 필터 설계에 이를 적용하였다. 그 결과, 중심 주파수에서 측정된 $S_{11}$과 $S_{21}$은 각각 -20 dB, -1.3 dB 이고, $0.5{\sim}5\;GHz$에서 예상했던 결과와 5 % 이내의 오차를 보였다.
본 연구를 통해 현행 이소말토올리고당 분석법의 한계를 극복하고 원료 시럽뿐만 아니라 발효유 중의 미량의 이소말토올리고당 함량을 신속, 정확하게 분석하기 위한 새로운 분석법을 개발하였다. IDF method와 dSPE 기술을 적용하여 전처리 방법을 개선하였고, 당 전용 컬럼과 ELSD를 이용하여 기기분석조건을 최적화하였다. 새롭게 개발된 분석법은 유효성 검증 절차에 의해 선택성, 직선성, 검출한계 및 정량한계, 회수율, 정확성 및 정밀성이 유효함을 확인하였다. 또한 시장에서 유통 중인 시럽 및 발효유 제품을 분석한 결과 이전에 발표된 연구결과와 일치하는 결론을 얻었으며(Goffin et al., 2011), 이소말토올리고당을 구성하는 성분 중 panose, isomaltose 및 isomaltotriose가 가장 많은 비율을 차지하는 것을 확인하였다. 본 연구 결과는 지방 및 단백질이 많고 유화의 특성을 가진 발효유 중에서의 이소말토올리고당 함량을 신속, 정확하게 분석할 수 있는 기술이 될 것으로 기대된다. 이러한 분석 기술은 향후 식품산업현장에는 물론 발효유를 소비하는 소비자들에게 발효유의 기능성에 대한 정확한 평가를 가능하게 하고, 이소말토올리고당 뿐만 아니라 당 분석을 위한 기초 연구자료로 활용될 것으로 기대된다.
이 논문에서는 성곽의 옛터에서 수행된 GPR탐사 결과에 대해 기술하고자 한다. 이 탐사의 목적은 몽고의 반칸 투리일의 유적지에서 2차원과 3차원 GPR 탐사방법을 이용하여 벽이나 타일 등의 매립되어있는 고고학적 구조물의 특징을 알아내는데 있다. GPR자료는 500 MHz와 800 MHz의 두 주파수의 안테나를 이용하여 10 cm의 측선간격으로 $10m\;{\times}\;9m$의 영역에 대해 획득 되었다. 이 논문에서는 타일, 벽돌. 석조물 등의 고고학적 대상체를 탐지해 내기 위한 편광측정 GPR 탐사기를 통해 얻어지는 순간변수들의 이용에 관해 다루고자 한다. 레이다 편광측정은 대상체의 산란특성을 끌어내는 진보된 기술이다. 이 방법은 대상체의 크기, 모양, 지향성 및 표면의 상태에 대한 보다 많은 정보를 제공해준다. 우리는 해석의 초점을 강한 반사파에 맞추었으며, 영상의 질은 순간변수들을 사유하여 높였다. 반사신호의 모양과 길이를 살펴본 결과 순간진폭의 중간 부터 높은 강도의 반응은 벽돌이나 타일에 대응되는 것을 알 수 있었다. 순간위상을 이용하여 만든 지도는 일반 신호에서 불연속성을 보이던 탐사 대상체의 위치를 알아내는데 중요한 정보를 제공하였다. 이러한 고고학적 대상체의 탐사 가능성을 높이기 위하여, 서로 직교하는 두 측선에 대해 GPR 자료를 획득하였다. 이 두 자료를 비교한 결과 반사신호들의 정렬이 좋은 상관관계를 갖는 것을 확인하였다. 그러나. 북쪽에서 남쪽 방향으로 측정된 탐사 자료에서 서쪽에서 동쪽 방향으로 측정된 탐사자료보다 많은 반사 신호가 관측되었다. 이는 북쪽에서 남쪽으로 수행된 탐사방향과 수평면 상에 위치하게 피는 전기장의 지향성 때문이며 고에너지의 후방산란된 수평 분극 성분이 기록된 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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