• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2002.05a
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• pp.30-34
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• 2002

Single crystal 3C-SiC(cubic silicon carbide) thin-films were deposited on Si(100) wafers up to a thickness of 4.3 ${\mu}m$ by APCVD method using HMDS(hexamethyldisilane) at $1350^{\circ}C$. The HMDS flow rate was 0.5 sccm and the carrier gas flow rate was 2.5 slm. The HMDS flow rate was important to get a mirror-like crystal surface. The growth rate of the 3C-SiC films was 4.3 ${\mu}m$/hr. The 3C-SiC epitaxial films grown on Si(100) were characterized by XRD, AFM, RHEED, XPS and raman scattering, respectively. The 3C-SiC distinct phonons of TO(transverse optical) near 796 $cm^{-1}$ and LO(longitudinal optical) near $974{\pm}1cm^{-1}$ were recorded by raman scattering measurement. The heteroepitaxially grown films were identified as the single crystal 3C-SiC phase by XRD spectra($2{\theta}=41.5^{\circ}$).

• Current Industrial and Technological Trends in Aerospace
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• v.7 no.2
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• pp.76-84
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• 2009

In this review an attempt is made to give the background to the current trends in foreign developments in the ceramic matrix composites for space vehicles. The lightweight and high temperature specific modulus properties of ceramic composites have continued to develop for designing advanced propulsion structures and for increasing space vehicle performances. Those applications require advanced materials with good resistance to high temperatures, to oxidation environments and to mechanical stresses. The advantages of ceramic matrix composites are the low specific weight, the high specific strength over a wide temperature ranges, and their good damage tolerance compared to tungsten, pyrographites and polycrystalline graphites. Due to these advantages ceramic matrix composites are currently used in rocket engine chamber, nozzle, solar array, radar antenna, mirror support structures, hypersonic leading edge articles, heat shields, reentry vehicle nose tips, and radiators for spacecraft. Various processes are discussed together with examples of current application so that some of the advanced technologies can be possibly applied to Korean space technology.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
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• v.46 no.4
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• pp.72-78
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• 2009

This paper proposes a low phase noise ring voltage controlled oscillator(VCO) with a standard $0.13{\mu}m$ CMOS process for PLL circuit using the VCO-gain-controlled Delay cell. The proposed Delay cell architecture with a active resistor using a MOS transistor. This method can reduced a VCO gain so that improve phase noise. And, Delay cell consist of Wide-Swing Cascode current mirror, Positive Latch and Symmetric load for low phase noise. The measurement results demonstrate that the phase noise is -119dBc/Hz at 1MHz offset from 1.9GHz. The VCO gain and power dissipation are 440MHz/V and 9mW, respectively.

• Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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• v.51 no.9
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• pp.82-90
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• 2014

In this paper, a couple of 4-channel differential transimpedance amplifier arrays are realized in a standard 0.18um CMOS technology for the applications of linear LADAR(laser detection and ranging) systems. Each array targets 1.25-Gb/s operations, where the current-mode chip consists of current-mirror input stage, a single-to-differential amplifier, and an output buffer. The input stage exploits the local feedback current-mirror configuration for low input resistance and low noise characteristics. Measurements demonstrate that each channel achieves $69-dB{\Omega}$ transimpedance gain, 2.2-GHz bandwidth, 21.5-pA/sqrt(Hz) average noise current spectral density (corresponding to the optical sensitivity of -20.5-dBm), and the 4-channel total power dissipation of 147.6-mW from a single 1.8-V supply. The measured eye-diagrams confirms wide and clear eye-openings for 1.25-Gb/s operations. Meanwhile, the voltage-mode chip consists of inverter input stage for low noise characteristics, a single-to-differential amplifier, and an output buffer. Test chips reveal that each channel achieves $73-dB{\Omega}$ transimpedance gain, 1.1-GHz bandwidth, 13.2-pA/sqrt(Hz) average noise current spectral density (corresponding to the optical sensitivity of -22.8-dBm), and the 4-channel total power dissipation of 138.4-mW from a single 1.8-V supply. The measured eye-diagrams confirms wide and clear eye-openings for 1.25-Gb/s operations.

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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• v.21 no.3
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• pp.67-71
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• 2014

An attempt to grow high quality GaN on silicon substrate using metal organic chemical vapor deposition (MOCVD), herein GaN epitaxial layers were grown on various Si(111) substrates. Thin Platinum layer was deposited on Si(111) substrate using sputtering, followed by thermal annealing to form Pt nano-clusters which act as masking layer during dry-etched with inductively coupled plasma-reactive ion etching to generate nano-patterned Si(111) substrate. In addition, micro-patterned Si(111) substrate with circle shape was also fabricated by using conventional photo-lithography technique. GaN epitaxial layers were subsequently grown on micro-, nano-patterned and conventional Si (111) substrate under identical growth conditions for comparison. The GaN layer grown on nano-patterned Si (111) substrate shows the lowest crack density with mirror-like surface morphology. The FWHM values of XRD rocking curve measured from symmetry (002) and asymmetry (102) planes are 576 arcsec and 828 arcsec, respectively. To corroborate an enhancement of the growth quality, the FWHM value achieved from the photoluminescence spectra also shows the lowest value (46.5 meV) as compare to other grown samples.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.10 no.10
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• pp.665-670
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• 2000

Linear annealing method was developed to increase the bond strength of Si wafer pair mated at room tem­perature instead of conventional furnace annealing method. It has been known that the interval of the two mating wafer surfaces decreases and the density of gaseous phases generated at the interface increases with increase in an-nealing temperature. The new annealing method consisting of one heat source and light reflecting mirror used these two phenomena and was applied to Si$\mid$$\mid$Si and Si$\mid$$\mid$$SiO_2/Si$ bonding. The bonding interface observed directly by using IR camera and HRTEM showed clear bonding interface without any unbonded areas except the area generated by the dusts inserted into the mating interface at the room temperature. Crack opening method and direct tensile test was ap­pplied to measure the bond strength. The two methods showed similar results. The bond strength increased continuous­tly with the increase of annealing temperature.

• The Magazine of the IEIE
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• v.29 no.6
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• pp.76-80
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• 2002

'Liquid Crystal의 상전이(相轉移)와 광학적 이방성(異方性)이 1888년과 1889년 F. Reinitzer와 O. Lehmann에 의해 Monatsch Chem.과 Z.Physikal.Chem.에 각각 보고된 후 부터 제2차 세계대전이 끝난 뒤인 1950년대 까지는 Liquid Crystal을 단지실험실에서의 기초학문 차원의 연구 대상으로만 다루어 왔다. 1963년 Williams가 Liquid Crystal Device로는 최초로 특허 출원을 하였으며, 1968년 RCA사의 Heilmeier등은 Nematic 액정(液晶)에 저주파(低周波) 전압(電壓)을 인가하면 투명한 액정이 혼탁(混濁)상태로 변화하는 '동적산란(動的散亂)'(Dynamic Scattering) 현상을 이용하여 최초의 DSM(Dynamic Scattering Mode) LCD(Liquid Crystal Display)를 발명하였다. 비록 150V 이상의 높은 구동전압과 과소비전력의 특성 때문에 실용화에는 실패하였지만 Guest-Host효과와 Memory효과 등을 발견하였다. 1970년대에 이르러 실온에서 안정되게 사용 가능한 액정물질들이 합성되고(H. Kelker에 의해 MBBA, G. Gray에 의한 Cyano-Biphenyl 액정의 합성), CMOS 트랜지스터의 발명, 투명도전막(ITO), 수은전지등의 주변기술들의 발전으로 인하여 LCD의 상품화가 본격적으로 이루어지게 되었다. 1971년에는 M. Shadt, W. Helfrich, J.L. Fergason등이 TN(Twisted Nematic) LCD를 발명하여 전자 계산기와 손목시계에 응용되었고, 1970년대 말에는 Sharp에서 Dot Matrix형의 휴대형 컴퓨터를 발매하였다. 이러한 단순 구동형의 TN LCD는 그래픽 정보를 표시하는 데에는 품질의 한계가 있어 1979년 영국의 Le Comber에 의해 a-Si TFT(amorphous Silicon Thin Film Transistor) LCD의 연구가 시작되었고, 1983년 T.J. Scheffer, J. Nehring, G. Waters에 의해 STN(Super Twisted Nematic) LCD가 창안되었고, 1980년 N. Clark, S. Lagerwall 및 1983년 K.Yossino에 의해 Ferroelectric LCD가 등장하여 LCD의 정보 표시량 증대에 크게 기여하였다. Color화의 진전은 1972년 A.G. Ficher의 셀 외부에 RGB(Red, Green, Blue) filter를 부착하는 방안과, 1981년 T. Uchida 등에 의한 셀 내부에 RGB filter를 부착하는 방법에 의해 상품화가 되었다. 1985년에는 J.L. Fergason에 의해 Polymer Dispersed LCD가 발명되었고, 1980년대 중반에 이르러 동화상(動畵像) 표시가 가능한 a-Si TFT LCD의 시제품(試製品) 개발이 이루어지고 1990년부터는 본격적인 양산 시대에 접어들게 되었다. 1990년대 초에는 STN LCD의 Color화 및 대형화(大型化) 고(高)품위화에 힘입어 Note-Book PC에 LCD가 본격적으로 적용이 되었고, 1990년대 후반에는TFT LCD의 표시품질 대비 가격경쟁력 확보로 인하여 Note-Book PC 시장을 독점하기에 이르렀다. 이후로는 TFT LCD의 대형화가 중요한 쟁점으로 부각되고 있고, 1995년 삼성전자는 당시 세계최대 크기의 22' TFT LCD를 개발하였다. 또한 LCD의 고정세(高情細)화를 위해 Poly Si TFT LCD의 개발이 이루어졌고, 디지타이져 일체형 LCD의 상품화가 그 응용의 폭을 넓혔으며, LCD의 대형화를 위해 1994년 Canon에 의해 14.8', 21' 등의 FLCD가 개발되었다. 대형화 방안으로 Tiled LCD 기술이 개발되고 있으며, 1995년에 Sharp에 의해 21' 두장의 Panel을 이어 붙인 28' TFT LCD가 전시되었고 1996년에는 21' 4장의 Panel을 이어 붙인 40'급 까지의 개발이 시도 되었으며 현재는 LCD의 특성향상과 생산설비의 성능개선과 안정적인 공정관리기술을 바탕으로 삼성전자에서 단패널 40' TFT LCD가 최근에 개발되었다. Projection용 디스플레이로는 Poly-Si TFT LCD를 이용하여 $25'{\sim}100'$사이의 배면투사형과 전면투사형 까지 개발되어 대형 TV시장을 주도하고 있다. 21세기 디지털방송 시대를 맞아 플라즈마디스플레이패널(PDP) TV, 액정표시장치 (LCD)TV, 강유전성액정(FLCD) TV 등 2005년에 약 1500만대 규모의 거대 시장을 형성할 것으로 예상되는 이른바 '벽걸이TV'로 불리는 차세대 초박형 TV 시장을 선점하기 위하여 세계 가전업계들이 양산에 총력을 기울이고 있다. 벽걸이TV 시장이 본격적으로 형성되더라도 PDP TV와 LCD TV가 직접적으로 시장에서 경쟁을 벌이는 일은 별로 없을 것으로 보인다. 향후 디지털TV 시장이 본격적으로 열리면 40인치 이하의 중대형 시장은 LCD TV가 주도하고 40인치 이상 대화면 시장은 PDP TV가 주도할 것으로 보는 시각이 지배적이기 때문이다. 그러나 이러한 직시형 중대형(重大型)디스플레이는 그 가격이 너무 높아서 현재의 브라운관 TV를 대체(代替)하기에는 시일이 많이 소요될 것으로 추정되고 있다. 그 대안(代案)으로는 비교적 저가격(低價格)이면서도 고품질의 디지털 화상구현이 가능한 고해상도 프로젝션 TV가 유력시되고 있다. 이러한 고해상도 프로젝션 TV용으로 DMD(Digital Micro-mirror Display), Poly-Si TFT LCD와 LCOS(Liquid Crystals on Silicon) 등의 상품화가 진행되고 있다. 인터넷과 정보통신 기술의 발달로 휴대형 디스플레이의 시장이 예상 외로 급성장하고 있으며, 요구되는 디스플레이의 품질도 단순한 문자표시에서 그치지 않고 고해상도의 그래픽 동화상 표시와 칼라 표시 및 3차원 화상표시까지 점차로 그 영역이 넓어지고 있다. <표 1>에서 보여주는 바와 같이 LCD의 시장규모는 적용분야 별로 지속적인 성장이 예상되며, 새로운 응용분야의 시장도 성장성을 어느 정도 예측할 수 있다. 따라서 LCD기술의 연구개발 방향은 크게 두가지로 분류할 수 있으며 첫째로는, 현재 양산되고 있는 LCD 상품의 경쟁력강화를 위하여 원가(原價) 절감(節減)과 표시품질을 향상시키는 것이며 둘째로는, 새로운 타입의 LCD를 개발하여 기존 상품을 대체하거나 새로운 시장을 창출하는 분야로 나눌 수 있다. 이와 같은 관점에서 현재 진행되고 있는 LCD기술개발은 다음과 같이 분류할 수 있다. 1) 원가 절감 2) 특성 향상 3) New Type LCD 개발.