본 논문에서는 인쇄회로기판에 있는 Au 패드의 표면 조도와 산란 현상의 상관 관계를 연구하였다. 여러 가지 Au 패드에 대해 입사각을 달리하여 산란 각도 별 산란 분포를 측정하였으며, 표면 조도와 정반사 성분의 관련성을 이용하여 정반사 성분과 난반사 성분을 분리하였다. 최종적으로 분리된 난반사 성분을 physics based model에 곡선 맞춤을 수행하여 주요 산란 인자들을 추출하였으며 측정된 산란 인자와 비교를 통해 모델의 정확성을 확인하였다.
대한원격탐사학회 2008년도 International Symposium on Remote Sensing
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pp.33-36
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2008
This paper presents soil moisture retrieval from measured polarimetric backscattering coefficients of a vegetated surface. Based on the analysis of the quite complicate first-order radiative transfer scattering model for vegetated surfaces, a simplified scattering model is proposed for an inversion algorithm. Extraction of the surface-scatter component from the total scattering of a vegetation canopy is addressed using the simplified model, and also using the three-component decomposition technique. The backscattering coefficients are measured with a polarimetric L-band scatterometer during two months. At the same time, the biomasses, leaf moisture contents, and soil moisture contents are also measured. Then the measurement data are used to estimate the model parameters for vv-, hh-, and vh-polarizations. The scattering model for tall-grass-covered surfaces is inverted to retrieve the soil moisture content from the measurements using a genetic algorithm. The retrieved soil moisture contents agree quite well with the in-situ measured soil moisture data.
지표면의 후방 산란 계수를 계산하는 지표면 산란 모델의 입력 변수로는 크게 수분함유량과 지표면 거칠기가 있고, 산란 계수 계산에 있어 지표면 거칠기의 영향이 수분함유량의 영향보다 크다. 본 연구에서는 지표면 거칠기의 정확한 측정 방법을 제기하고, 측정 오차를 분석한다. 이를 위하여 대표적인 지표면 거칠기 측정 장치인 pin-board profiler(1 m, 0.5 cm 간격)와 laser profiler(1 m, 0.25 cm 간격)를 이용하여 실제 지표면을 측정하였다. 두 측정 장치의 평균 차이는 유효 높이(RMS height)가 0.097 cm, 상관 길이(correlation length)가 1.828 cm이었다. 그리고 상관 함수, 상대오차를 분석한 결과, laser-profiler의 반복 측정에 대한 장치의 안전성이 더 좋았다. 두 측정 장치의 차이가 후방 산란 계수에 미치는 영향을 분석하기 위해 지표면 산란 모델을 이용하여 비교한 결과, 입사각 $20{\sim}60^{\circ}$에서 1 dB 이하의 차이를 보였다.
본 연구에서는 적응제어 연삭가공 공정에 사용가능한 인프로세스 표면조도 측 정기술 개발을 목표로 하여 공학을 이용한 비접촉식 조도측정 기술의 개발을 시도하였 으며 포스트 프로세스에도 사용가능 하도록 하였다. 측정기술의 개발은 정반사광과 난반사광의 단순비교 방법 (정반사광에 대한 난반사광의 비율을 이용하는 방법)과 산 란광의 패턴인식(pattern recognition)을 이용하는 방법의 두가지로 진행되었는데, 후 자의 방법에 중점이 두어 졌으며 Beckmann의 산란이론(scattering theory)이 측정시스 템 제작의 관점에서 분석되고 응용되었다.
We present a new physically based analytical equation for electron effective mobility in MOS inversion layers. The new semi-empirical model is accounting expicitly for surface roughness scattering and screened Coulomb scattering in addition to phonon scattering. This model shows excellent agreement with experimentally measured effective mobility data from three different published sources for a wide range of effective transverse field, channel doping and temperature. By accounting for screened Coulomb scattering due to doping impurities in the channel, our model describes very well the roll-off of effective mobility in the low field (threshold) region for a wide range of channel doping level (Na=3.0*10$^{14}$ - 2.8*10$^{18}$ cm$^{-3}$ ).
해수면 상태에 따른 고주파 양상태 해수면 음파산란 채널 측정 실험은 2020년 4월 거제 내만해역에서 수행되었으며 산란이론을 기반으로 한 모의결과와 비교하였다. 신호는 중심주파수 128 kHz, 대역폭 32 kHz의 선형 주파수 변조 신호를 이용하였다. 파고부이를 통해 측정된 해수면 거칠기로부터 해수면 파수 스펙트럼을 계산하였고 산란이론인 Small Slope Approximation(SSA)에 적용하여 해수면 거칠기에 의한 산란강도를 추정하였다. 또한 실험 당시 풍속을 이용하여 해수면 부근 공기방울층 음파산란을 고려하여 산란강도를 계산하였다. 모의된 산란강도를 이용하여 해수면 산란 채널 세기 임펄스 응답을 모의하였고, 해수면 파수 스펙트럼과 공기방울층 산란에 따른 모의결과를 측정치와 비교, 분석하였다.
We present a comprehensive study on the integration of h-BN with silicon MOSFET. Temperature dependent mobility modeling is used to discern the effects of top-gate dielectric on carrier transport and identify limiting factors of the system. The result indicates that coulomb scattering and surface roughness scattering are the dominant scattering mechanisms for silicon MOSFETs at relatively low temperature. Interposing a layer of h-BN between $SiO_2$ and Si effectively weakens coulomb scattering by separating carriers in the silicon inversion layer from the charged centers as 2-dimensional h-BN is relatively inert and is expected to be free of dangling bonds or surface charge traps owing to the strong, in-plane, ionic bonding of the planar hexagonal lattice structure, thus leading to a significant improvement in mobility relative to undecorated system. Furthermore, the atomically planar surface of h-BN also suppresses surface roughness scattering in this Si MOSFET system, resulting in a monotonously increasing mobility curve along with gate voltage, which is different from the traditional one with a extremum in a certain voltage. Alternatively, high-k dielectrics can lead to enhanced transport properties through dielectric screening. Modeling indicates that we can achieve even higher mobility by using h-BN decorated $HfO_2$ as gate dielectric in silicon MOSFETs instead of h-BN decorated $SiO_2$.
$MgF_2$, $SiO_2$ 및 ZnS 박막을 물리 증기 증착하는 동안 펄스 레이저(Nd-YAG, 제2고조파 532 nm)로 Annealing 하여 표면 거칠기 특성을 개선하였다. 펄스 반복율이 10 Hz, 펄스폭 5 ns, 파장 532 nm인 펄스레이저로 Annealing한 유리 기판에 증착된 $MgF_2$와 $SiO_2$ 시료들은 레이저 에너지가 $140\;mJ/cm^2$ 경우에 산란 총량 값이 최소가 되었지만, ZnS 박막의 경우에는 Annealing 레이저광 에너지가 $62\;mJ/cm^2$일 때 산란 총량이 최소값을 나타냈다. AFM을 사용하여 박막시료의 표면 거칠기에 대한 펄스 레이저 Annealing 효과를 측정 하였다. 그 결과는 TIS 측정치와 유사 하여 표면 거칠기는 Annealing 하기위해 조사된 레이저 에너지에 의존 하여 감소하였다.
ZERODUR와 용융 석영으로 저산란 반사경을 제작하고 산란 특성을 연구하였다. Bowl feed 법을 이용하여 초연마면인 표면거칠기 0.326 ${\AA}$인 용융 석영 기판과 표면거칠기 0.292 ${\AA}$의 ZERODUR 기판을 얻었다. 이온빔 스퍼터링 방법으로 초연마된 기판 위에 $SiO_2$와 $Ta_2O_5$를 교번으로 22층을 증착하여 다층박막 고반사 거울을 얻었다. 용융 석영 반사경과 ZERODUR 반사경의 산란이 각각 4.6 ppm과 30.9 ppm으로 측정되었으며, 이로부터 산란이 매우 작은 경우 기판의 표면거칠기가 산란을 결정하는 주요 파라미터가 아니라는 것을 알았다. 나아가 반사경의 표면거칠기를 AFM으로 측정한 결과. ZERODUR 반사경이 용융 석영 반사경 보다 박막의 표면거칠기가 2.3배 더 높게 측정 되었다. 이 결과는 기판-박막 경계면에서 박막 형성 초기에 기판의 화학조성 또는 결정방향과 증착물질의 상호관계로 인하여 박막 형성 초기에 표면거칠기가 급격히 나빠져서 발생하는 것으로 유추되었다. SEO 300A으로 접촉각 측정을 하여 Giriflaco-Good-Fowkees-Young 방법으로 표면에너지를 계산하였다. 표면거칠기 0.46 ${\AA}$을 갖는 용융 석영 기판이 표면거칠기 0.31 ${\AA}$을 갖는 ZERODUR 기판보다 접촉각이 더 작고 표면에너지는 크게 나타났다. 이러한 차이가 기판 종류에 따라 박막형성 초기에 표면거칠기를 다르게 하는 한 요인으로 판단되며, 기판의 표면에너지가 높을수록 미려한 박막표면을 얻는 것으로 확인되었다. ZERODUR의 표면에너지 차이를 설명하기 위해 XPS 분석으로 용융 석영은 Si, O로 구성되었고 ZERODUR는 Si, O, Al, Na 그리고 F로 구성되었다는 것을 알 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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