• ETRI Journal
• /
• 제27권4호
• /
• pp.439-445
• /
• 2005

We introduce a strained-SiGe technology adopting different thicknesses of Si cap layers towards low power and high performance CMOS applications. By simply adopting 3 and 7 nm thick Si-cap layers in n-channel and p-channel MOSFETs, respectively, the transconductances and driving currents of both devices were enhanced by 7 to 37% and 6 to 72%. These improvements seemed responsible for the formation of a lightly doped retrograde high-electron-mobility Si surface channel in nMOSFETs and a compressively strained high-hole-mobility $Si_{0.8}Ge_{0.2}$ buried channel in pMOSFETs. In addition, the nMOSFET exhibited greatly reduced subthreshold swing values (that is, reduced standby power consumption), and the pMOSFET revealed greatly suppressed 1/f noise and gate-leakage levels. Unlike the conventional strained-Si CMOS employing a relatively thick (typically > 2 ${\mu}m$) $Si_xGe_{1-x}$ relaxed buffer layer, the strained-SiGe CMOS with a very thin (20 nm) $Si_{0.8}Ge_{0.2}$ layer in this study showed a negligible self-heating problem. Consequently, the proposed strained-SiGe CMOS design structure should be a good candidate for low power and high performance digital/analog applications.

• 대한전자공학회논문지TE
• /
• 제37권1호
• /
• pp.89-98
• /
• 2000

본 논문은 포워드 컨버터에 사용한 플레너 자기 소자의 설계 방법과 동작 특성에 관해 연구하였다. 플레너 자기 소자는 고주파 SMPS 설계시 발생할 수 있는 문제점에 대한 좋은 해결책이 될 수 있다. 이러한 플레너 자기 소자는 낮은 누설 리액터스, 낮은 구조, 경량 및 EMI 영향을 최소화 할 수 있는 등 여러 가지 좋은 장점들을 가지고 있어 최근 그 사용이 증대되고 있다. 본 논문에서는 플레너 자기소자를 이용한 포워드 컨버터를 제작한 후, 실험을 통하여 기존의 변압기를 사용한 경우와 비교하여 그 성능의 우수성을 입증하였다.

• 한국자기학회지
• /
• 제14권4호
• /
• pp.138-142
• /
• 2004

본 연구는 누설전류와 같은 직류 저 전류를 측정하기 위한 센서 개발에 관한 것이다. 2개의 동일한 링 형태의 자성체 코어를 이용하여 전류센서를 개발하였으며 센서에 대한 특성과 불확도에 대하여 기술하였다. 이 트랜스듀서는 변성기형의 센서, 피크검출기, 기준저주파발진기 그리고 고조파를 함유한 센서의 출력을 측정할 수 있는 정밀 측정회로들로 구성되며 DC 2A까지 측정할 수 있다. 분해능과 감도는 0.㎃. 10㎷/㎃로. 각각 평가되었다.

• 반도체디스플레이기술학회지
• /
• 제18권2호
• /
• pp.98-102
• /
• 2019

Direct plasma-enhanced atomic layer deposition (PEALD) are widely used for $SiO_2$ and SiON thin film process in current semiconductor industry. However, this exhibits poor step coverage for three-dimensional device structure due directionality of plasma species as well as plasma damage on the substrate. In this study, to overcome this issue, low temperature (< $300^{\circ}C$) $SiO_2$ and SiON thin film processes were studied using inductively coupled plasma (ICP) type remote PEALD with various reactant gases such as $O_2$, $H_2O$, $N_2$ and $NH_3$. It was confirmed that the interfacial properties such as fixed charge density and charge trapping behavior of thin films were considerably improved by hydrogen species in $H_2O$ and $NH_3$ plasma compared to the films grown with $O_2$ and $N_2$ plasma. Furthermore, the leakage current density of the thin films was suppressed for same reason.

• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
• /
• 제12권1호
• /
• pp.868-880
• /
• 2020

One of the main concerns in the structural integrity of offshore pipelines is mechanical damage from external loads. Pipelines are exposed to fatigue failure in welded joints due to geometric discontinuity. In addition, fatigue loads such as currents, waves, and platform motions may cause significant plastic deformation and fracture or leakage within a relatively low-cycle regime. The 2007 ASME Div. 2 Code adopts the master S―N curve for the fatigue evaluation of welded joints based on the mesh-insensitive structural stress. An extension to the master S―N curve was introduced to evaluate the low-cycle fatigue strength. This structural strain method uses the tensile properties of the material. However, the monotonic tensile properties have limitations in describing the material behavior above the elastic range because most engineering materials exhibit hardening or softening behavior under cyclic loads. The goal of this study is to extend the cyclic stress-strain behavior to the structural strain method. To this end, structural strain-based procedure was established while considering the cyclic stress-strain behavior and compared to the structural strain method with monotonic tensile properties. Finally, the improved prediction method was validated using fatigue test data from full-scale girth-welded pipes.

• Nuclear Engineering and Technology
• /
• 제56권4호
• /
• pp.1385-1397
• /
• 2024

Bentonite is a recommended material for the multiple barriers in the final disposal of low-level radioactive waste (LLW) to prevent groundwater intrusion and nuclear species migration. However, after drying-wetting cycling during the repository construction stage and ion exchange with the concrete barrier in the long-term repository, the bentonite mechanical behaviors, including swelling capacity and hydraulic conductivity, would be further influenced by the groundwater intrusion, resulting in radioactive leakage. To comprehensively examine the factors on the mechanical characteristics of bentonite, this study presented scenarios involving MX-80 and KV-1 bentonites subjected to drying-wetting cycling and accelerated ion migration. The experiments subsequently measured free swelling, swelling pressure, and hydraulic conductivity of bentonites with intrusions of seawater, high pH, and low pH solutions. The results indicated that the solutions caused a reduction in swelling volume and pressure, and an increase in hydraulic conductivity. Specifically, the swelling capability of bentonite with drying-wetting cycling in the seawater decreased significantly by 60%, while hydraulic conductivity increased by more than three times. Therefore, the study suggested minimizing drying-wetting cycling and preventing seawater intrusion, ensuring a long service life of the multiple barriers in the LLW repository.

• 지질공학
• /
• 제28권1호
• /
• pp.69-79
• /
• 2018

한국 정부는 온실효과에 대응하기 위해서 이산화탄소 배출을 850.6 Mt에서 2030년까지 314.7 Mt (37%)로 감축하기로 하였다. 이러한 상황에서, 한국 정부는 이산화탄소 지중저장시설로부터 누출되는 이산화탄소를 시함부지 규모로 연구하기 위하여 2014년에 이산화탄소 지중저장 환경관리연구단(K-COSEM)을 발족하였다. 이산화탄소의 누출을 탐지하기 위해서는 대산지역의 수리지질학적, 지구물리학적 특성을 규명하는 것이 필요하다. 본 연구에서는, 충북 음성군 대소면 내산리의 연구부지에서 2017년 6월 28일부터 7월 24일과 8월 7일부터 9월 11일까지 두 차례에 걸쳐서 각각 $CO_2$와 $SF_6$를 용해시킨 물을 지하에 주입하여 지하에서의 이산화탄소 누출 거동을 알아내고자 하였다. 주입정은 심도 24 m, 케이싱은 21 m까지, 스크린 구간은 심도 21~24 m 구간이다. 2017년 8월 18일과 9월 1일의 두 차례 전기비저항탐사로 주입수의 흐름과 전기비저항 특성을 파악하고자 하였다. 연구 결과에 의하면, 고 전기비저항대와 저 전기비저항대가 뚜렷하게 구별되며, 주입수의 유동방향은 자연상태의 지하수 흐름과 비슷하게 나타났다. 또한, 저 전기비저항대는 주입심도로부터 천부 표토층까지 광범위하게 형성되며, 이는 높은 투수성을 가지는 풍화대가 이산화탄소 누출 가능성이 높다는 것을 지시한다.

• Journal of electromagnetic engineering and science
• /
• 제6권2호
• /
• pp.135-145
• /
• 2006

This paper presents the theory, design, fabrication and characterization of the novel low actuation voltage capacitive shunt RF-MEMS switch using a corrugated membrane with HRS MEMS packaging. Analytical analyses and experimental results have been carried out to derive algebraic expressions for the mechanical actuation mechanics of corrugated membrane for a low residual stress. It is shown that the residual stress of both types of corrugated and flat membranes can be modeled with the help of a mechanics theory. The residual stress in corrugated membranes is calculated using a geometrical model and is confirmed by finite element method(FEM) analysis and experimental results. The corrugated electrostatic actuated bridge is suspended over a concave structure of CPW, with sputtered nickel(Ni) as the structural material for the bridge and gold for CPW line, fabricated on high-resistivity silicon(HRS) substrate. The corrugated switch on concave structure requires lower actuation voltage than the flat switch on planar structure in various thickness bridges. The residual stress is very low by corrugating both ends of the bridge on concave structure. The residual stress of the bridge material and structure is critical to lower the actuation voltage. The Self-alignment HRS MEMS package of the RF-MEMS switch with a $15{\Omega}{\cdot}cm$ lightly-doped Si chip carrier also shows no parasitic leakage resonances and is verified as an effective packaging solution for the low cost and high performance coplanar MMICs.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기전자재료학회 2010년도 춘계학술회의 초록집
• /
• pp.21-21
• /
• 2010

(Ba,Sr)$TiO_3$ (BST) thin film with a perovskite structure has potential for the practical application in various functional devices such as nonvolatile-memory components, capacitor, gate insulator of thin-film transistors, and electro-optic devices for display. Normally, the BST thin films derived from sol-gel and sputtering are amorphous or partially crystalline when processed below $600^{\circ}C$. For the purpose of integrating BST thin film directly into a Si-based read-out integrated circuit (ROIC), it is necessary to process the BST film below $400^{\circ}C$. The microstructural and electrical properties of low-temperature crystallized BST film were studied. The BST thin films have been fabricated at $350^{\circ}C$ by UV-assisted rapidly thermal annealing (RTA). The BST films are in a single perovskite phase and have well-defined electrical properties such as high dielectric constant, low dielectric loss, low leakage current density, and high breakdown voltage. Photoexcitation of the organics contained in the sol-gel-derived films by high-intensity UV irradiation facilitates elimination of the organics and formation of the single-crystalline phase films at low temperatures. The amorphous BST thin film was transformed to a highly (h00)-oriented perovskite structure by high oxygen pressure processing (HOPP) at as low as $350^{\circ}C$. The dielectric properties of BST film were comparable to (or even better than) those of the conventionally processed BST films prepared by sputtering or post-annealing at temperature above $600^{\circ}C$. When external pressure was applied to the well-known contractive BST system during annealing, the nucleation energy barrier was reduced; correspondingly, the crystallization temperature decreased. The UV-assisted RTA and HOPP, as compatible with existing MOS technology, let the BST films be integrated into radio-frequency circuit and mixed-signal integrated circuit below the critical temperature of $400^{\circ}C$.

• 한국포장학회지
• /
• 제22권3호
• /
• pp.143-154
• /
• 2016

양파의 재배적 요인과 저장 조건에 따른 수확 전 후 특성을 조사하여, 이들 요인간의 상호적 관계에 대해 구명하고자 하였다. 본 연구에서는 양파 품종 이외의 수확전 재배환경과 같은 가변적 요인이 저장 특성과 가공 시에 미치는 영향을 조사하고자, '카스(Kars)' 등의 품종을 이용하여 재배기간 중의 토양 과습과 차광 처리에 의한 재배조건 차이에 따른 생육 차이를 조사하였으며, 수확후 상온($22^{\circ}C$)과 저온($0^{\circ}C$)으로 저장온도를 달리하여 저장 동안의 생체중량 감소와 호흡을 관측하였으며, 저장 후 가공 시 신선편이의 미생물 수, electrolyte leakage, 가스조성 변화 등을 관찰하였다. 양파 저장 시 수확후에 품종뿐만 아니라 수확전 재배조건과 같이 가변적인 요인이 영향을 미치는 것을 확인하였는데, 양파는 재배 시 토양 과습과 차광 처리가 생육에 영향을 미쳐 생육량이 감소하고, 세포조직은 크기가 커지고 엉성한 구조를 가지는 것으로 나타났다. 또한 본 연구의 결과를 통해 재배환경의 차이가 생육뿐만 아니라 수확후에도 영향을 미쳐 생체중량 감소 및 호흡량의 증가로 이어짐을 밝혔는데, 양파 저장 중의 토양 과습과 차광 처리 한 양파의 생체중 변화와 호흡률이 대조구보다 더 높은 것으로 나타났으며, 저장 온도에서는 저온($0^{\circ}C$)뿐만 아니라 상온($22^{\circ}C$)에서 저장한 것도 재배조건의 영향을 받는 것으로 보였다. 본 연구에서 신선편이의 보존 중 변화는 수확전 재배환경보다 저장조건이 더 영향을 미치는 것으로 나타났으나, 재배 후 저장과정을 달리한 신선편이 양파는 측정항목에 따라 영향이 다르게 보였다. 신선편이의 electrolyte leakage나 미생물 수는 재배조건 보다는 최소 가공전의 저장온도에 더 영향을 받아 저온($0^{\circ}C$) 저장한 것이 electrolyte leakage가 높고 미생물수가 많았다. 그러나 가스 조성 변화나 이취는 재배조건이나 저장온도에 따른 영향을 확인하기 어려워 보였다. 향후 신선편이에서 가공 전 영향에 대해서는 지속적인 탐색과 포장 후 품질관리를 통해 효과적인 상품성의 유지를 위한 방법을 밝힐 필요가 있을 것으로 본다. 본 연구를 통해 양파의 품종, 재배환경, 저장조건 등이 수확후나 신선편이에 미치는 영향을 구명하여, 수확전 재배 단계에서부터, 수확후 저장, 가공까지 유기적 관계가 있음을 확인할 수 있었다. 따라서 고품질의 신선한 원예산물에 대한 요구가 높아져 수확후 관리의 중요성이 강조되고 있지만, 저장 이후에도 높은 품질을 유지하기 위해서는 수확후 관리는 원물에 대한 이해를 통해 수확전 재배환경에서부터 수확후 저장기술 등이 연계되어 관리되어야 한다는 인식의 변화와 정론(定論)이 필요할 것으로 생각된다.