• 제목/요약/키워드: Electric breakdown

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고출력 CW 레이저에 의한 CMOS 영상 센서의 손상 분석 (High-Power Continuous-Wave Laser-Induced Damage to Complementary Metal-Oxide Semiconductor Image Sensor)

  • 김진겸;최성호;윤성희;장경영;신완순
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제39권1호
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    • pp.105-109
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    • 2015
  • 고출력 레이저에 의한 영상 센서의 손상 분석 연구를 수행하였다. 고출력 레이저에 의한 금속의 손상에 관한 연구는 많이 이루어져 있지만, 상대적으로 고출력 레이저에 취약한 영상 시스템의 손상 연구는 미비한 상태이다. 본 논문에서는 CMOS 영상 센서에 고출력 레이저가 조사 되었을 때, 영상 센서가 받는 손상에 대해 실험적으로 분석하였다. 고출력 레이저 소스로는 근적외선대역의 연속발진 광섬유 레이저를 사용하였으며, 레이저 세기와 조사시간에 따른 CMOS 영상 센서의 영구적 손상 및 영상 품질을 분석하였다. 그 결과 조사시간과 레이저세기가 증가함에 따라 먼저 색상 손상이 나타나고 이후 작동불능 상태가 되었으며, 이러한 손상은 조사시간보다 레이저 세기에 더 큰 영향을 받는 것으로 나타났다.

부유게이트에 지역전계강화 효과를 이용한 아날로그 어레이 설계 (Design of an Analog Array using Enhancement of Electric Field on Floating Gate MOSFETs)

  • 채용웅
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제8권8호
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    • pp.1227-1234
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    • 2013
  • 1.2 더블 폴리 부유게이트 트랜지스터로 구성된 아날로그 메모리가 CMOS 표준공정에서 제작되었다. 효율적인 프로그래밍을 위해 일반적인 아날로그 메모리에서 사용되었던 불필요한 초기 소거 동작을 제거하였으며 프로그래밍과 읽기의 경로를 동일하게 가져감으로서 읽기 동작 시에 발생하는 증폭기의 DC 오프셋 문제를 근본적으로 제거하였다. 어레이의 구성에서 특정 셀을 주변의 다른 셀들로부터 격리시키는 패스 트랜지스터 대신에 Vmid라는 별도의 전압을 사용하였다. 실험 결과 아날로그 메모리가 디지털 메모리의 6비트에 해당하는 정밀도를 보였으며 프로그래밍 시에 선택되지 않은 주변의 셀들에 간섭 효과가 없는 것으로 확인되었다. 마지막으로, 아날로그 어레이를 구성하는 셀은 특이한 모양의 인젝터 구조를 가지고 있으며, 이것은 아날로그 메모리가 특별한 공정 없이도 트랜지스터의 breakdown 전압 아래에서 프로그래밍 되도록 하였다.

Effect of Space Charge Density and High Voltage Breakdown of Surface Modified Alumina Reinforced Epoxy Composites

  • Chakraborty, Himel;Sinha, Arijit;Chabri, Sumit;Bhowmik, Nandagopal
    • Transactions on Electrical and Electronic Materials
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    • 제14권3호
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    • pp.121-124
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    • 2013
  • The incorporation of 90 nm alumina particles into an epoxy matrix to form a composite microstructure is described in present study. It is shown that the use of ultrafine particles results in a substantial change in the behavior of the composite, which can be traced to the mitigation of internal charges when a comparison is made with conventional $Al_2O_3$ fillers. A variety of diagnostic techniques have been used to augment pulsed electro-acoustic space charge measurement to provide a basis for understanding the underlying physics of the phenomenon. It would appear that, when the size of the inclusions becomes small enough, they act cooperatively with the host structure and cease to exhibit interfacial properties. It is postulated that the $Al_2O_3$ particles are surrounded by high charge concentrations. Since $Al_2O_3$ particles have very high specific areas, these regions allow limited charge percolation through $Al_2O_3$ filled dielectrics. The practical consequences of this have also been explored in terms of the electric strength exhibited. It would appear that there was a window in which real advantages accumulated from the nano-formulated material. An optimum filler loading of about 0.5 wt.% was indicated.

인위적인 자외선 조사량에 따른 폴리머애자에서의 코로나 방전 특성 (A Study of Corona Discharge in Polymer Insulators by Artificial UV Radiation)

  • 김영석;최명일;김종민;방선배;송길목;곽동순
    • 전기학회논문지
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    • 제62권5호
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    • pp.643-648
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    • 2013
  • In this study, degradation was observed by irradiating UV rays to the polymer insulators which have been widely used in outdoor electric power facilities. For an indoor accelerated UV test, 0.55 w/m2 of UV rays were applied using a xenon-arc method. A UV detection system with 65 ${\phi}mm$ in diameter, 100 mm in length and 1.0 of brightness (F/#) has been designed. Even though efflorescence on the surface of polymer insulators wasn't observed according to the accelerated UV test. UV rays were detected at around 50% and 40% of insulation breakdown in EPDM and silicone-type insulators respectively. As degradation continued because of an indoor accelerated UV test, breakdown voltage with which UV rays can be detected in an early stage decreased as well. A silicone polymer insulator would be severer than EPDM polymer insulator in terms of surface degradation because of UV strength against $V_m/V_{BD}$ was high in silicone polymer insulators. UV strength in silicone-type insulators increased at 1,000 $kJ/m^2$ because contact angle at the intial stage sharply decreased to from $113^{\circ}$ to $92.1^{\circ}$.

친환경절연재의 절연성 평가 (Assess of Breakdown Characteristics about Environmentally Friendly Gases)

  • 최은혁;구본호;김이국;이광식
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제23권5호
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    • pp.96-100
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    • 2009
  • 산업사회의 발달과 더불어 신뢰성 높은 양질의 전기에너지와 운전 및 보수의 간편화, 계통 운용의 신뢰성, 안전성 확보가 요구되고 있다. 따라서 본 논문은 각종 전력설비에서 $SF_6$을 대체할 수 있는 친환경절연제로 연구되고 있는 $N_2-O_2$ 혼합가스($N_2:O_2=100$ : 0, 79 : 21, 60 : 40, 40 : 60) 절연파괴특성을 구명(究明)하여 이를 $SF_6$가스의 특성과 비교하였다. 이상의 연구 결과, 제조공기와 Dry-Air 절연특성을 구명함으로서 각종 전력응용 설비의 절연설계에 $SF_6$ 대신 친환경적인 모의공기를 사용 가능함을 본 연구에서 구명(究明)하였다. 제조공기를 이용한 친환경적인 절연재 사용으로 지구의 온난화현상 감소에 크게 기여할 것으로 기대된다.

ZnO 바리스터형 가스 센서의 감도 향상에 관한 연구 (A Study on the Improvement of Sensing Ability of ZnO Varistor-type Gas Sensors)

  • 한세원;조한구
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2000년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.271-274
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    • 2000
  • Gas sensor materials capable of detecting hydrogen gases (H$_2$) or nitrogen oxides (NO$\_$x/, primarily NO and NO$_2$) with high sensitivity have attracted much interest in conjunction with the growing concern to the protection of global environments. Beside conventional sensor materials, such as semiconductors., conducting polymers and solid electrolytes, the potential of sensor materials with a new method for detecting hydrogen gases or nitrogen oxides gas has also been tested. The breakdown voltage of porous varistors shifted to a low electric field upon exposure to H$_2$ gas, whereas it shifted to a reverse direction in an atmosphere containing oxidizing gases such as O$_3$ and NO$_2$ in the temperature range of 300 to 600$^{\circ}C$. Furthermore, it was found that the magnitude of the breakdown voltage shift, i. e. the magnitude of sensitivity, was well correlated with gas concentration, and that the H$_2$ sensitivity was improved by controlling the composition of the Bi$_2$O$_3$ rich grain boundary phase. However, NO$\_$x/ sensing properties of porous varistors have not been studies in detail. The objective of the present study is to investigate the effect of the composition of the Bi$_2$O$_3$ rich grain boundary phase and other additive such as A1$_2$O$_3$ on the hydrogen gases (H$_2$) sensing properties of porous ZnO based varistors.

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로컬 도핑을 이용한 수평형 트렌치 전극 파워 MOSFET의 순방향 블로킹특성 개선 (The Improvement in the Forward Blocking Characteristics of Lateral Trench Electrode Power MOSFET by using Local Doping)

  • 김대종;김대원;성만영;이동희;강이구
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2003년도 추계학술대회 논문집 Vol.16
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    • pp.19-22
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    • 2003
  • In this paper, a new small size Lateral Trench Electrode Power MOSFET with local doping is proposed. This new structure is based on the conventional lateral power MOSFET. The entire electrodes of proposed device are placed in trench oxide. The forward blocking voltage of the proposed device is improved by 3.3 times with that of the conventional lateral power MOSFET. The forward blocking voltage of proposed device is about 500V. At the same size, a increase of the forward blocking voltage of about 3.3 times relative to the conventional lateral power MOSFET is observed by using TMA-MEDICI which is used for analyzing device characteristics. Because the electrodes of the proposed device are formed in trench oxide respectively, the electric field in the device are crowded to trench oxide. And because of the structure which has a narrow drain doping width, the punch through breakdown can be occurred in higher voltage than that of conventional lateral power MOSFET. We observed that the characteristics of the proposed device was improved by using TMA-MEDICI and that the fabrication of the proposed device is possible by using TMA-TSUPREM4.

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LIBS를 활용한 수용액과 모르타르 내 염화물량 분석 (Analysis of Chloride Content in Aqueous Solution and Mortar using Laser Induced Breakdown Spectroscopy)

  • 류화성;박원준
    • 한국건축시공학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.189-194
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    • 2021
  • 본 연구에서는 Lab. 스케일 LIBS 장치를 제작하여 모르타르 내 염화물 분석에서의 LIBS 적용성과 재현성 검토를 수행하였다. 염화물 함량을 조절한 모르타르를 대상으로 기존의 분석방법(XRF, 전위차 적정법)과 LIBS 분석을 동시에 진행하였다. LIBS 분석 결과, 염소이온은 837.59nm 파장에서 검출되었고, 다양한 농도 구간에서의 정밀도를 향상시키기 위하여 전기장 강화를 통한 약 50배의 LIBS 신호증폭을 구현하였다. 수용액 기반의 재현성을 검증을 통하여 LIBS 신호 강도와 Cl농도 사이의 높은 상관관계를 확인할수 있었으며, 콘크리트 염해 내구성 진단에 LIBS적용 가능성을 확인하였다.

고유전율 필드 플레이트를 적용한 β-Ga2O3 쇼트키 장벽 다이오드 (Vertical β-Ga2O3 Schottky Barrier Diodes with High-κ Dielectric Field Plate)

  • 박세림;이태희;김희철;김민영;문수영;이희재;변동욱;이건희;구상모
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제36권3호
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    • pp.298-302
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    • 2023
  • In this paper, we discussed the effect of field plate dielectric materials such as silicon dioxide (SiO2), aluminum oxide (Al2O3), and hafnium oxide (HfO2) on the breakdown characteristics of β-Ga2O3 Schottky barrier diodes (SBDs). The breakdown voltage (BV) of the SBDs with a field plate was higher than that of SBDs without a field plate. The higher dielectric constant of HfO2 contributed to the superior reduction in electric field concentration at the Schottky junction edge from 5.4 to 2.4 MV/cm. The SBDs with HfO2 field plate showed the highest BV of 720 V, and constant specific on-resistance (Ron,sp) of 5.6 mΩ·cm2, resulting in the highest Baliga's figure-of-merit (BFOM) of 92.0 MW/cm2. We also investigated the effect of dielectric thickness and field plate length on BV.

PEF 처리에 의한 식품의 가공 (Pulsed Electric Fields: An Emerging Food Processing Technology-An Overview)

  • ;윤여창;이시경
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제46권5호
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    • pp.871-878
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    • 2004
  • PEF 기법은 안전하고 천연상태에 가까운 식품을 생산하기 위한 최신의 비열처리법이다. 이 기법은 영양가, 풍미, 물성 및 관능적 성질의 영향을 최소화 시키는 안전한 식품생산에 이용할 수 있다. 이 공정은 두 전극사이에 놓여지는 식품에 고압의 전기를(20 $\sim$ 80kv/cm) 작용시킴으로써 실시된다. PEF 처리에 의해 미생물의 세포막이 분해되거나 불한정하게되어 미생물은 활력을 상실하게된다. PEF 공정에 의한 미생물의 비활성화 정도는 주로 전기장에서의 펄스강도와 처리시간에 의존한다. 미생물의 종류에 따라 상응하는 전기장의 강도와 처리시간이 요구된다. 처리효과는 미생물의 특성과 존재했던 배지에서의 생육단계에 의존한다. 효과적인 가공을 위해 여러종류의 공정조건이 적절하게 사용되어야 한다. PEF기법의 잠재적효용은 생물공학에서 식품저장에 이르기까지 다양하다. 식품가공과 관련해서 이 기법은 특히 에너지효율에서 경제적이며 처리되는 식품이 가공공정의 영향을 적게 받는다는 것이 이미 입증되었다. 이 기법을 식품가공에 응용하기위해 본 논문에서 개괄적으로 고찰한다.