• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.08a
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• pp.229-229
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• 2011

부유 게이트 Floating gate (FG) 플래시 메모리 소자의 단점을 개선하기 위해 전하 포획 층에 전하를 저장하는 전하 포획 플래시 메모리 Charge trap flash (CTF)소자에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. CTF소자는 FG플래시 메모리 소자에 비해 비례축소가 용이하고 긴 retention time을 가지며, 낮은 구동 전압을 사용하는 장점을 가지고 있다. CTF 소자에서 비례축소에 따라 단채널 효과와 펀치-쓰루 현상이 증가하는 문제점이 있다.본 연구에서는 CTF 단채널 효과와 펀치-쓰루 현상을 감소시키기 위한 방법으로 silicon-on-insulator (SOI) 기판을 사용하였으며 SOI기판에서 절연층의 깊이에 따른 전기적 특성을 고찰하였다. silicon-oxide-nitride-oxide-silicon(SONOS) 구조를 가진 CTF 메모리 소자를 사용하여 절연층의 깊이 변화에 따른 subthreshold swing특성, 쓰기-지우기 동작 특성을 TCAD 시뮬레이션 툴인 Sentaurus를 사용하여 조사하였다. 소스와 드레인의 junction depth는 20 nm 사용하였고, 절연층의 깊이는 5 nm~25 nm까지 변화하면서 절연층의 깊이가 20 nm이하인 fully depletion 소자에 비해, 절연층의 깊이가 25 nm인 소자는 partially depletion으로 인해서 드레인 전류 레벨이 낮아지고 subthreshold swing값이 증가하는 현상이 나타났다. 절연층의 깊이가 너무 얕을 경우, 채널 형성의 어려움으로 인해 subthreshold swing과 드레인 전류 레벨의 전기적성질이 SOI기판을 사용하지 않았을 경우보다 떨어지는 경향을 보였다. 절연층의 깊이가 17.5 nm인 경우, CTF소자의 subthreshold swing과 드레인 전류 레벨이 가장 좋은 특성을 보였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2004.07c
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• pp.1652-1654
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• 2004

초고압 지중 케이블을 전기적, 기계적으로 연결하는 역할을 하는 중간 접속함은 미가교 폴리에틸렌을 사용하여 현장에서 가교시키는 TMJ(tape molded Joint), 에폭시와 EPDM고무의 복합 절연구조를 가지고 있는 PJ(Prefabricated Joint), 그리고 EPDM또는 실리콘 고무를 단독으로 사용하는 PMJ(Premolded Joint)로 대표된다. 그러나 TMJ는 현장에서 가교하는 방식으로 조립 후 품질을 파악하기가 쉽지 않으며 PJ는 공장에서 미리 성형한 제품을 현장에서 조립만 하면 되는 구조이나 그 부품의 수가 많고, 이종 계면을 가지고 있는 복합절연구조를 가지고 있어 최근에는 부품의 수도 적고 조립이 간편하며 이종 계변의 수를 최소화하여 전기적 안정성을 높인 조립형 접속함인 PMJ를 선호하는 경향을 보이고 있다. 본 논문에서는 PMJ용으로 사용되는 실리콘 고무의 절연과 반도전 계면에서의 접착력과 전기적 파괴 특성간의 상관 관계를 규명하였고 또한 실리콘 고무의 상온 및 고온에서의 AC 및 Impulse 전압의 특성 변화와 Impulse 전압의 극성효과에 대해 규명하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.1566-1567
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• 2011

일반적으로 배전반과 변압기와 같은 고전압 전력기기를 운전하는 경우에는 외부 환경에 의한 열화특성뿐만 아니라 전력기기 내부의 구조적 특성에 의한 절연적 특성 변화가 발생하게 된다. 따라서 고신뢰성의 고전압 전력기기를 설계하기 위해서는 이와 같은 점을 고려한 내부 설계가 이루어져야 한다. 본 연구에서는 접지부에 여러 가지 형상을 가지는 볼트와 같은 구조물을 위치시키고 그에 따른 절연파괴전압의 변화에 대한 연구를 수행하였다. 동일한 전극 간격에 대한 AC 전압의 특성변화를 실험을 통하여 측정하고 분석하였다. 실험 결과, 절연파괴전압은 접지측에 위치한 볼트의 형상에 따라 크게 변화한다는 사실을 알 수 있었으며, 이와 같은 결과는 고전압 전력기기를 설계 및 제작하는데 큰 도움이 될 수 있을 것으로 판단된다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2012.07a
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• pp.337-338
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• 2012

본 논문에서는 전 영역 ZVS가 가능한 양방향 3상 절연형 인터리브드 DC-DC 컨버터의 제어방법에 대해 서술한다. 3상 절연형 인터리브드 DC-DC 컨버터는 모든 스위치가 ZVS동작을 하여 높은 효율을 갖고 3상 구조를 채택하여 전류경로의 분산을 통한 전력전달 능력의 증대 효과 및 입력전류 리플 크기를 줄여주는 인터리브드 효과를 갖는다. 승압/강압 능력이 있는 부스트/벅 컨버터의 구조는 낮은 권선비의 변압기로 높은 승압/강압 전력변환, 에너지원과 부하 사이에 절연이 가능한 구조이며, 인터리브 동작이 이루어짐에도 불구하고 3상을 각각 제어하지 않고 배터리의 전압전류와 출력전압만을 입력받아 벅모드와 부스트 모드 모두 전압, 전류제어를 수행함으로서 시스템의 간략화가 가능하였다. 따라서 본 논문에서는 제안된 DC-DC컨버터의 제어기를 구성하고 실험을 통해 확인하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2002.11a
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• pp.159-160
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• 2002

본 논문에서는 반도체 응용부문 중 그 활용도가 높은 MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor)의 새로운 구조를 제안하였다. 제안한 소자를 가지고 전자회로의 구성할 때 인접 디바이스들과 연계되어 발생되는 래치 업(latch-up)을 근본적으로 제거하고, 개별소자의 완전한 절연을 실현하였으며 누설전류 또한 제거된다. 이는 SOI기판 위에 벌크실리콘 공정을 이용하여 구현된다. 즉, 소자 양옆의 트랜치 웰(Trench-well)과 SOI 기판의 절연층으로 소자의 독립성을 지켜준다. 또한 게이트 절연층을 트랜치 구조로 기존 MOS구조의 채널 부분에 위치시키고 드레인과 소스를 위치시켜 자연적으로 자기정렬이 되어진다. 이와 같은 과정으로 게이트-소스, 게이트-드레인 기생 커패시터의 효과를 현저히 줄일 수 있다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 1999.05a
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• pp.454-458
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• 1999

절연재료의 성능 개선과 전력계통의 신뢰성을 확보하기 위해 고분자 재료가 많이 사용되고 있다. 고분자 절연재료는 절연저항 및 절연파괴 강도가 우수하며, 유전손실이 낮고 기계적 강도가 우수하며 대량생산 및 제조가 용이하고, 경량이며 유지비용이 절감되는 등의 장점이 있으나 연구의 역사가 짧고 운전 실적이 적어 불분명한 점이 많으며, 내열성 및 내트랙킹성이 비교적 약하며 표면에 오손이 축적되어 열화가 발생, 진행되거나 수분침투에 의한 파괴사고가 발생하는 단점이 있다. 따라서, 고분자 절연재료의 기본적인 화학적 구조 및 인공적 인 오손 환경을 만들어, 오손 환경의 농도 및 시간대별로 오손환경하에서 우수한 특성을 보이는 샘플을 이용하여 LDPE전체에 대한 실험을 진행했다. 또한 측정법으로서는 화학적인 구조 및 함량을 측정하기 위하여 FT-lR, DSC, TGA를 이용했고, 전기적인 측정으로서는 각각의 조건별로 전도도 및 부분방전특성을 평가하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Industrial Safety Conference
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• 2003.10a
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• pp.305-310
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• 2003

옥내에서 사용하는 300V 이하의 소형전기기구의 전원선으로 사용되는 비닐코드는 가요성 및 절연성이 우수하며 구조는 연동선을 꼬아 합친 것 위에 절연체(PVC)로 절연한 것이다. 비닐코드에서의 화재발생 부위는 플러그 부분, 연장코드 부분, 연장코드와 부하기기의 접속부 부분에서 발생하며, 화재 원인은 접속 및 접촉불량, 반단선, 방열불량에 의한 전선과열, 플러그 몸체 및 피복 절연물의 절연열화, 과전류(과부하) 등에 의해 선간단락이나 지락사고 등으로 화재가 발생한다.(중략)

• Proceedings of the IEEK Conference
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• 2003.07b
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• pp.715-718
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• 2003

본 논문에서는 MOSFET source/drain 고체 확산 원으로써 도핑된 폴리 실리콘을 사용하였으며 확산 후 남은 폴리 실리콘은 elevated source/drain 역할을 하여 저항을 줄여 준다. 또한 제안 된 구조는 게이트 절연막 공정 이전에 확산 공정이 이루어 지기 때문에 후속 열처리에 취약한 고유전율 게이트 절연막 공정과 금속 게이트 공정에 적합한 공정으로 적합함을 보였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.10a
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• pp.217-219
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• 2006

본 논문은 초고압용 XLPE 케이블의 절연/단도전의 계면특성 향상을 위해 계면활성제 부가를 통한 절연파괴전압 향상에 관한 것으로, 계면구조의 변화와 이에 따른 절연파괴전압의 상관성을 밝히고자 하였다. 이를 위해, 계면확성제의 함량에 따른 절연/반도전 계면에서의 결정 미세구조(라멜라 밀도와 분자배향)를 스침각 X-ray와 TEM분석을 통해 밝히고, 이를 절연파괴 특성과의 상관성을 밝혔다. 연구결과, 사용되는 기저고분자와 첨가제 간의 정합성과 최적의 첨가제 함량이 절연재료의 파괴강도에 큰 영향이 있음을 알 수 있었다. 즉, 과도한 첨가제의 부가로 인하여 계면으로 이동한 계면활성제 간에 인력으로 뭉치게 되고(aggregation), 결국 국부적인 도메인을 형성하여 절연파괴 개시부로 작용할 수 있게 된다. 이를 스침각 X-ray (Gl-SAXS)를 통하여 라멜라 밀도 및 배향을 정량화 할 수 있으며, 이는 XLPE 전력케이블의 반도전 재료의 처방 및 계면특성 정량화 기법으로 유효하게 사용될 수 있을 것이다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2000.11c
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• pp.488-490
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• 2000

폴리에틸렌은 우수한 특성으로 절연재료분야에 광범위하게 사용되지만, 공간전하축적과 트리진전의 단점을 가지고 있으므로 이를 개선하기 위해 첨가제, 촉매법, 혼합법 등 다양한 방법들이 시도되어왔다. 메탈로센과 같은 촉매법과 첨가제법 등은 고분자의 전기적 특성은 개선되지만 가공성이 어려워지는 둥의 개선점들이 많이 존재한다. 하지만, 혼합법은 고분자 종류의 다양성과 시료 제작의 용이성으로 인하여 성질 개선법으로 자주 연구되고 있다. 혼합으로 인하여 재료의 특성에 따라 원 고분자의 고차구조가 변화되며 이는 원시료의 절연성능에 큰 영향을 미친다. 본 연구실에서는 선형저밀도 폴리에틸렌과 에틸렌비닐아세테이트를 중량비에 따라 혼합한 필름의 전기적 특성 고찰을 위하여 이미 전기 전도 특성과 유전특성에 대해 연구하여 혼합비 70 : 30인 시료와 혼합비 50 : 50인 시료의 전기적 특성이 우수함을 확인한 바가 있다. 따라서, 본 논문에서는 절연재료의 수명을 결정짓는 전원인가법에 따른 절연파괴 특성에 대해 물성분석을 통한 고차구조의 변화와의 상관성을 조사하였다.