• 대한전자공학회논문지
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• 제25권11호
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• pp.1373-1379
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• 1988

본 연구에서는 FDM(finite difference method)을 이용한 수치적 방법을 사용하여 MODFET (MO-dulation doped FET)의 전위 분포와 전자 밀도를 이차원적으로 해석하였다. 일차원적 해석 방법에서는 MODFET의 게이트 부분만을 계산하는 반면, 이차원적 해석 방법은 소오스와 드레인 부분도 계산해줌으로써 일차원적 해석 방법에서 무시되는 기생 효과(parasitic effect)를 고려하여 더 정확한 해석이 가능하였다. 결과로서 스페이스(spacer) 두께와 (n)AlGaAs층의 도핑 농도의 변화에 따른 채널내에서 2DEG(2dimensional electron gas)의 단위 면적에 대한 밀도와의 관계를 정량적으로 제시하였으며 스페이서의 두께가 작아지거나 (n)AlGaAs 층의 도핑 농도가 커질수록 MODFET 채널 내의 전자 밀도가 증가함을 확인하였다.

• 전자공학회논문지D
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• 제34D권10호
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• pp.14-23
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• 1997

An MMIC downconverting mixer for cellular phone application has been successfully developed using an MMIC process including $1 \mu\textrm{m}$ ion implanted gaAs MESFET and passive lumped elements consisting of spiral inductor, $Si_3N_4$ MIM capacitor and NiCr resistor. The configuration of the mixer presented in this paper is single-ended dual-gate FET mixer with common-source self-bias circuits for single power supply operation. The dimension of the fabricated circuit is $1.4 mm \times 1.03 mm $ including all input matching circuits and a mixing circuit. The conversion gian and noise figure of the mixer at LO powr of 0 dBm are 5.5dB and 19dB, respectively. The two-tone IM3 characteristics are also measured, showing -60dBc at RF power of -30dBm. Allisolations between each port show better than 20dB.

• 전자공학회논문지D
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• 제35D권4호
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• pp.1-8
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• 1998

An MMIC single-balanced upconverting mixer for PCS application has been successfully developed using an MMIC process employed by 1 .mu. ion implanted GaAs MESFET and passive lumped elements consisting of spiral inductor, Si3N4 MIM capacitors and NiCr resistors. The configuration of the mixer presented in this paper is two balanced cascode FET mixers with common-source self-bias circuits for single power supply operation. The dimension of the fabricated circuit including two active baluns intermodulation characteristic with two-tone excitation are also measured, showing -28.17 dBc at IF power of -30 dBm.

• Journal of Power Electronics
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• 제18권6호
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• pp.1912-1919
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• 2018

The output capacitance of power semiconductor devices is important in determining the switching losses and in the operation of some resonant converter topologies. Thus, it is important to be able to accurately determine the output capacitance of a particular device operating at elevated power levels so that the contribution of the output capacitance discharge to switch-on losses can be determined under these conditions. Power semiconductor switch manufacturers usually measure device output capacitance using small-signal methods that may be insufficient for power switching applications. This paper shows how first principle methods are applied in a novel way to obtain more relevant large signal output capacitances of Gallium-Nitride (GaN) FETs using the drain-source voltage transient during device switch-off numerically. A non-linear capacitance for an increase in voltage is determined with good correlation. Simulations are verified using experimental results from two different devices. It is shown that the large signal output capacitance as a function of the drain-source voltage is higher than the small signal values published in the data sheets for each of the devices. It can also be seen that the loss contribution of the output capacitance discharging in the channel during switch-on correlates well with other methods proposed in the literature, which confirms that the proposed method has merit.

• 전력전자학회지
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• 제27권3호
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• pp.26-30
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• 2022

핸드폰, 노트북 빛 태블릿 PC와 같이 휴대할 수 있는 전자기기의 사용량이 높아질수록 대용량의 배터리를 필요로 하게 된다. 배터리 사양이 높아질수록 대용량의 배터리를 빠르게 충전시키는 어댑터 (Adapter)는 필수 요구 사항이 되었다. 고속 충전을 하기 위해선 높은 전류 공급 능력이 필요하며, 휴대성을 높이기 위해서 사이즈를 최소화하여 설계되어야 한다. 고효율 및 고밀도를 요구하는 시장에 걸맞게, 어댑터 시장 역시 Topology부터 사용 소자까지 많은 발전 중에 있다. 어댑터에 사용되는 대표적인 Topology는 절연에 용이하며 회로구조가 간단한 저비용, 고효율 Flyback Converter 회로가 기본적으로 사용된다. 하지만, 이 구조는 스위칭 주기마다 스위치 양단 전압 및 전류의 중첩에 의한 스위칭 손실이 불가피 하다는 단점이 존재한다. 그 단점을 보완하기 위해 RCD 스너버로 클램핑을 시켜줌과 동시에 변압기의 자화 인덕턴스와 스위치의 기생 커패시터의 공진 현상을 이용하여 스위치 양단 전압 V_DS가 최소화되는 지점에서 다음 스위칭 동작을 수행하는 QR(Quasi-Resonant) Flyback Converter를 사용한 어댑터가 시장에서 주로 보였다. 하지만 QR Flyback Converter 역시 기존 방식보다 유리하지만 이 또한 스위칭 주파수 증가에 따른 한계가 존재한다. 따라서 현재는 영전압 스위칭 (Zero Voltage Switching, ZVS)이 가능한 ACF(Active Clamp Flyback) Converter 회로의 연구 개발이 활발히 진행되고 있다. 이때 스위칭 특성이 우수한 GaN-FET를 적용한 어댑터가 시장에 출시되고 있다. 특히, 이 시장에서는 GaN 소자를 적용한 어댑터를 차세대 전력 반도체 적용이라는 마케팅에도 이용되는 것을 확인할 수 있다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2003년도 추계학술발표강연 및 논문개요집
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• pp.60-60
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• 2003

디자인 룰에 의해 Gate Length 가 100nm 이하로 줄어듦에 따라 Gate delay 감소와 Switch speed 향상을 위해 보다 더 큰 drive current 를 요구하게 되었다. 본 연구는 dirve current 를 증가시키기 위해 고안된 Strained Si substrate 를 만들기 위한 SiGe layer 성장에 관한 연구이다. SiGe layer를 성장시킬 때 SiH$_4$ gas와 GeH$_4$ gas를 furnace에 flow시켜 Chemical 반응에 의해 Si Substrate를 성장시키는 LPCVD(low pressure chemical vapor depositio)법을 사용하였고 SIMS와 nanospec을 이용하여 박막 두께 및 Ge concentration을 측정하였고, AFM으로 surface의 roughness를 측정하였다. 본 연구에서 우리는 10,20,30,40%의 Ge concentration을 갖는 10nm 이하의 SiGe layer를 얻기 위하여 l0nm 이하의 fixed 된 두께로 SiGe layer를 성장시킬 때 temperature, GeH$_4$ gas pre-flow, SiH$_4$ 와 GeH$_4$의 gas ratio를 변화시켜 성장시킨 후 Ge 의 concentration과 실제 형성된 두께를 측정하였고, SiGe의 mole fraction의 변화에 따른 surface의 roughness 를 측정하였다. 그 결과 10 nm의 두께에서 temperature, GeH$_4$ gas pre-flow, SiH$_4$ 와 GeH$_4$ 의 gas ratio의 변화와 Ge concentration 과의 의존성을 확인 할 수 있었고, SiGe 의 mole traction이 증가하였을 때 surfcace의 roughness 가 증가함을 알 수 있었다. 이 연구 결과는 strained Si 가 가지고 있는 strained Si 내에서 n-FET 와 P-FET사이의 불균형에 대한 해결과 좀 더 발전된 형태인 fully Depleted Strained Si 제작에 기여할 것으로 보인다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.382-383
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• 2013

Gate-controlled spin-orbit interaction parameter is a key factor for developing spin-Field Effect Transistor (Spin-FET) in a quantum well structure because the strength of the spin-orbit interaction parameter decides the spin precession angle [1]. Many researches show the control of spin-orbit interaction parameter in n-type quantum channels, however, for the complementary logic device p-type quantum channel should be also necessary. We have calculated the spin-orbit interaction parameter and the effective mass using the Shubnikov-de Haas (SdH) oscillation measurement in a GaSb two-dimensional hole gas (2DHG) structure as shown in Fig 1. The inset illustrates the device geometry. The spin-orbit interaction parameter of $1.71{\times}10^{11}$ eVm and effective mass of 0.98 $m^0$ are obtained at T=1.8 K, respectively. Fig. 2 shows the gate dependence of the spin-orbit interaction parameter and the hole concentration at 1.8 K, which indicates the spin-orbit interaction parameter increases with the carrier concentration in p-type channel. On the order hand, opposite gate dependence was found in n-type channel [1,2]. Therefore, the combined device of p- and n-type channel spin transistor would be a good candidate for the complimentary logic device.

• ETRI Journal
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• 제26권4호
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• pp.307-314
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• 2004

The application of a discrete pseudomorphic high electron mobility transistor (p-HEMT) as a grounded switch allows for the development of low cost phase shifters and phase modulators operating in a Ku band. This fills the gap in the development of phase control devices comprising p-i-n diodes and microwave monolithic integrated circuits (MMICs). This paper describes a discrete p-HEMT characterization and modeling in switching mode as well as the development of a low-cost four-bit phase shifter and direct quadrature phase shift keying (QPSK) modulator. The developed devices operate in a Ku band with parameters comparable to commercially available MMIC counterparts. Both of them are CMOS compatible and have no power consumption. The parameters of the QPSK modulator are very close to the requirements of available standards for satellite earth stations.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 1991년도 제6회 파동 및 레이저 학술발표회 Prodeedings of 6th Conference on Waves and Lasers
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• pp.190-193
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• 1991

The monolithically integrated receiver OEIC using InGaAs/InP PIN PD, junction FET's and bias resistor has been fabricated on semi-insulating InP substrate. The fabrication process is highly compatible between PD and self-aligned JFET, and reduction in gate length is achieved using an anisotropic selective etching and a non-planar OMVPE process. The PIN photodetector with a 80 ${\mu}{\textrm}{m}$ diameter exhibits current of less than 5 nA and a capacitance of about 0.35 pF at -5 V bias voltage. An extrinsic transconductance and a gate-source capacitance of the JFET with 4 ${\mu}{\textrm}{m}$ gate length (gate width = 150 ${\mu}{\textrm}{m}$) are typically 45 mS/mm and 0.67 pF at 0 V, respectively. A voltage gain of the pre-amplifier is 5.5.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제7권4호
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• pp.175-182
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• 2007

In this paper, a study on the reflector type frequency doubler, to suppress the undesired harmonics, is presented. A 12 to 24 GHz reflective frequency doubler is simulated and experimented. Design procedure of the frequency doubler with reflector is provided and the frequency doubler with good spectral purity is fabricated successfully. It has harmonic suppression of the $40{\sim}50\;dBc$ in the $1^{st}$ harmonic and the $50{\sim}60\;dB$ in the $3^{rd}$ harmonic with no additional filter. And, it has conversion gain with the input power of 0 dBm over bandwidth of 500 MHz. A NEC's ne71300(N) GaAs FET is used and the nonlinear model(EEFET3) using IC-CAP program is extracted for harmonic load pull simulation. Good agreement between simulated and measured results has been achieved.