• 한국전자파학회논문지
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• 제17권11호
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• pp.1105-1111
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• 2006

본 논문에서는 저온 소성 세라믹(LTCC)에 기초한 SiP 기술을 이용하여 60 GHz 무선 통신을 위한 송신기용 초소형 전력 증폭기 LTCC모듈을 설계 및 제작하여 그 특성을 측정하였다. 60 GHz대역에서 LTCC 다층 기판과 전력 증폭기 MMIC의 상호 연결 손실을 줄이기 위해 와이어 본드와 기판 사이의 천이를 최적화하였고, MMIC 집적을 위한 고 격리 구조를 제안하였다. 와이어 본드 천이의 경우, 와이어의 인덕턴스를 감소시키기 위해 매칭 회로의 설계와 와이어 상호간의 간격을 최적화하였다. 또한 상호 연결 불연속 효과로 인한 전계의 방사를 억제하기 위해 코프라나 와이어 본드 구조를 이용하였다. 고 격리 모듈 구조를 위하여, LTCC 기판 내부에 DC 전원 배선을 내장시키고 비아로 그 주위를 차폐를 시켰다. 5층의 LTCC 기판을 사용하여 제작된 전력 증폭기 LTCC모듈의 크기는 $4.6{\times}4.9{\times}0.5mm^3$이고, $60{\sim}65GHz$ 대역에서 이득과 P1dB 출력 전력은 각각 10 dB와 11 dBm이다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제14권11호
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• pp.1176-1183
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• 2003

본 논문에서는 1.6 ㎓ PCS 대역 초소형 전압제어발진기를 LTCC 기술을 이용하여 구현하였다. 상용부품들을 사용하여 VCO 회로를 설계하고, LTCC 기판 내부에 실장될 인덕터, 캐패시터들을 시뮬레이션을 통하여 최적으로 설계하였다. 설계된 수동소자들은 시뮬레이션을 위하여 등가회로로 모델링한 후 회로 파라메타를 추출하였다. 모델링된 내장형 부품과 21층 구조의 LTCC 기 판을 이용하여 전압제어 발진기를 설계하였으며, 4.0${\times}$4.0${\times}$1.6 ㎣ 크기의 VCO를 제작하였다. 제작된 전압제어 발진기의 동작전압은 2.7 V, 소모전류는 최대 8.5 ㎃ 이하이었으며, 동작주파수는 1,620∼l,650 MHz이다. 또한 동작주파수 내에서의 위상잡음특성은 100 KHz offset에서 -ll2.67 ㏈c/Hz의 우수한 특성을 지녔으며, -30 ㏈ 이상의 고조파억압특성을 보였다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제11권1호
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• pp.71-76
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• 2004

무선 이동 통신에 응용할 수 있는 소형의 집적된 형태의 여파기를 LTCC기술과 인터디지털 커패시터 (Interdigital capacitor)를 가진 컴라인 타입(Combline type)의 구조를 이용해 구현했다. 또한 T 패턴을 가지는 마이크로스트립(Microstrip)타입의 공진기를 이용해 LTCC 기판의 전기적 성능을 측정했다. 구현된 여파기는 인터디지털과 컴라인 구조를 이용해 2.7mm${\times}$2.03mm의 비교적 소형으로 구현할 수 있었고 5.09 GHz의 중심주파수에서 1.8 dB의 삽입손실, 37.6 dB의 반사손실, 그리고 280 MHz의 대역폭을 가졌다. 제안된 여파기는 작은 크기와 간단한 구조로 인해 여러 가지 LTCC기판의 집적형 여파기로 응용될 수 있을 것이다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.14-19
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• 2003

본 논문에서는 λ/4 hair-pin 공진기를 이용한 LTCC MLC 대역통과 여파기를 제안하였다. λ/4 hair-pin 공진기는 부분적인 평행 결합선로와 그 선폭이 동일한 전송선로로 구성되어, 등가적으로 SIR이 되므로 기존의 SIR과 달리 구조적인 불연속 없이 공진기의 크기를 소형화할 수 있다. 부가적인 용량성 결합을 포함한 λ/4 hair-pin 공진기를 이용한 LTCC MLC 대역통과 여파기의 등가회로를 유도하고, 설계 절차를 기술하였다 1.8 GHz대역에서 2단의 대역통과 여파기를 설계, 제작하였다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제10권1호
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• pp.31-38
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• 2003

MEMS 소자는 현재의 전자산업환경에서 여러 요구조건을 만족시킬 수 있는 특징을 갖추고 있으며 이러한 MEMS 소자를 이용한 MEMS 구조물의 packaging 방법에 있어서는 내부 MEMS 소자의 동작을 위한 외부 환경으로부터의 보호를 위하여 Hermetic sealing에 대한 요구를 충분히 만족시켜야 한다. 본 논문에서는 이와 같은 MEMS device의 진공 패키지를 구현함에 있어서 기판내부에 수동소자를 실장할 수 있는 LTCC 기술$^{1)}$ 을 이용하여 진공 패키징하는 방법에 대하여 소개한다. 본 기술을 이용하는 경우 기존의 Hermetic sealing이외에 향후 적층 기판 내부에 수동소자를 내장시켜 배선 길이 및 노이즈 성분을 감소시켜 더욱 전기적 성능을 향상시킬 수 있는 장점이 있게된다. 본 논문에서는 LTCC기판을 이용하여 패키징 시킨 후, 내부 진공도에 영향을 줄 수 있는 계면들에서의 시간에 따른 진공도 변화로부터 leakage rate를 측정 (stacked via : $4.1{\pm}1.11{\times}10^{-12}$/Torr1/sec, LTCC 기판/AgPd/solder/Cu의 여러 가지 계면구조: $3.4{\pm}0.33{\times}10^{-12}$/ Torrl/sec)하여 LTCC 기판의 Hermetic sealing 특성에 관하여 조사하였다. 실제 적용의 한 예로 LTCC 기술을 이용하여 Bolometer를 성공적으로 진공패키징할 수 있었으며 실제 관찰된 이미지를 함께 소개한다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제6권3호
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• pp.25-35
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• 1999

저온동시소성 또는 금속상 저온동시소성 기술은 세라믹 다층멀티칩 기술의 하나로 이 기술을 이용한 모듈은 일반 전기 부품, 고주파 및 자동차 전장에 적용되기 시작하였다. 고온동시소성 기술과 비교하여 저온동시소성 기판의 소성은 그 온도가 $1000^{\circ}C$ 이하에서 이루어지므로 전기전도도가 높은 금, 은, 구리 등의 금속을 이용하여 내부 전극을 형성할 수 있다. 금속상 저온 동시소성 기술은 소성 후의 치수안정성 (x-, y- 방향으로 수축률 0.1 % 이하)의 장점으로 모듈 내부에 수동소자를 내장할 수 있으며, 이러한 장점은 전기적 특성의 향상과 신뢰성 증가를 가져온다. 모듈의 열팽창계수 및 유전율은 조성이나 소성조건을 바꾸어 조정이 가능하다. 본 기술해설에서는 저온동시소성 또는 금속상 저온동시소성 기술에 관한 소개와 장점에 대하여 설명하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2012년도 추계학술대회
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• pp.570-572
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• 2012

In this paper, a three-dimensional (3-D) low-loss and wide-band BPF based on low-temperature co-fired ceramic (LTCC) has been presented for mm-wave wireless communication applications. The proposed BPF is designed in a 6-layer LTCC substrate. The double patch resonators are fully integrated into the LTCC dielectrics and vertical via and planar CPW transitions are designed for interconnection between embedded resonators and in/output ports and MMICs, respectively. The designed BPF was fabricated in a 6-layer LTCC dielectric. The fabricated BPF shows a centre frequency (fc) of 53.23 GHz and a 3dB bandwidth of 14.01 % from 49.5 to 56.9 GHz (7.46 GHz). An insertion loss of -1.56 dB at fc and return losses below -10 dB are achieved. Its whole size is $4.7{\times}1.7{\times}0.684mm^3$.

• 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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• 제53권11호
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• pp.680-686
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• 2004

An integrated inductor using the low temperature cofiring ceramics(LTCC) technology was fabricated. The inductor has Ag circular spiral coil with 16 turns (2-turn x 8-layer) and has a dimension of 11.52mm diameter and 0.71mm thick. For the fabricated inductor, calculation method of inductance was given and it is confirmed that the calculated value is very close to the measured one. Finally as an application of the LTCC integrated inductor to low power electronic circuits, a LTCC buck DC/DC converter with 1.32W output power and 1MHz switching frequency using the inductor fabricated was developed. For the converter the maximum efficiency of about 81% was obtained.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제10권1호
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• pp.39-43
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• 2003

열전달에 대해 고려하는 것은 LTCC와 같은 고밀도 회로기판을 설계하는데 매우 중요한 요소이다. 본 연구에서는 열전달 효과를 조사하기 위해서 LTCC 기판 내에 열 비아 및 패드를 위치시킨 기판을 제작하였다. 제작된 기판의 정확한 열적인 분석을 이해하기 위해서 Laser Flash Method에 의한 샘플의 열전도도 분석 및 수치해석을 수행하였다. 열비아 및 열방출을 위한 패드로 구성된 LTCC 기판의 열전도 특성은 순수 Ag재료의 44%인 103 W/mK 값을 초과하는 특성을 나타내었다. 수치해석에 의해서 LTCC 기판내의 비아 배열, 크기, 밀도 변화에 따른 열거동의 해석을 수행하였다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제1권1호
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• pp.47-52
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• 2008

본 논문에서는 LTCC를 이용한 이중대역을 갖는 소형화된 칩 PIFA를 설계하였다. 제안된 PIFA 는 K-PCS 대역과 WiBro 대역에서 동작시키기 위하여 이중 공진 특성을 갖도록 설계 제작 하였다. 본 안테나는 두개의 층으로 이루어져 있으며 아래 패치는 1.727 ~ 1.847GHz 의 약 120 MHz 대역폭을 갖으며 K-PCS 대역을 만족한다. 위 패치로의 급전을 위해 적층 급전을 이용하였으며 2.302 ~ 2.412 GHz 의 약 110 MHz 대역폭으로써 WiBro 대역을 만족한다. K-PCS 와 WiBro 대역에서 최대 방사 이득은 각각 2.11, 3.71 dBi로 나타났다. 안테나의 소형화를 위해 유전율 8을 갖는 유전체 LTCC를 사용하여 칩 형태로 제작하였다. 제안된 PIFA는 SAR 저감효과를 나타내었다.