JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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제14권4호
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pp.495-502
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2014
Fast recovery diodes (FRDs) were developed using the $p^{{+}{+}}/n^-/n^{{+}{+}}$ epitaxial layers grown by low temperature epitaxy technology. We investigated the effect of electrostatic discharge (ESD) stresses on their electrical and switching properties using current-voltage (I-V) and reverse recovery time analyses. The FRDs presented a high breakdown voltage, >450 V, and a low reverse leakage current, < $10^{-9}$ A. From the temperature dependence of thermal activation energy, the reverse leakage current was dominated by thermal generation-recombination and diffusion, respectively, at low and high temperature regions. By virtue of the abrupt junction and the Pt drive-in for the controlling of carrier lifetime, the soft reverse recovery behavior could be obtained along with a well-controlled reverse recovery time of 21.12 ns. The FRDs exhibited excellent ESD robustness with negligible degradations in the I-V and the reverse recovery characteristics up to ${\pm}5.5$ kV of HBM and ${\pm}3.5$ kV of IEC61000-4-2 shocks. Likewise, transmission line pulse (TLP) analysis reveals that the FRDs can handle the maximum peak pulse current, $I_{pp,max}$, up to 30 A in the forward mode and down to - 24 A in the reverse mode. The robust ESD property can improve the long term reliability of various power applications such as automobile and switching mode power supply.
Insulating $TaN_x$ films were grown by plasma enhanced atomic layer deposition using butylimido tris dimethylamido tantalum and $N_2+H_2$ mixed gas as metalorganic source and reactance gas, respectively. Crossbar devices having a $Pt/TaN_x/Pt$ stack were fabricated and their electrical properties were examined. The crossbar devices exhibited temperature-dependent nonlinear I (current) - V (voltage) characteristics in the temperature range of 90-300 K. Various electrical conduction mechanisms were adopted to understand the governing electrical conduction mechanism in the device. Among them, the PooleFrenkel emission model, which uses a bulk-limited conduction mechanism, may successfully fit with the I - V characteristics of the devices with 5- and 18-nm-thick $TaN_x$ films. Values of ~0.4 eV of trap energy and ~20 of dielectric constant were extracted from the fitting. These results can be well explained by the amorphous micro-structure and point defects, such as oxygen substitution ($O_N$) and interstitial nitrogen ($N_i$) in the $TaN_x$ films, which were revealed by transmission electron microscopy and UV-Visible spectroscopy. The nonlinear conduction characteristics of $TaN_x$ film can make this film useful as a selector device for a crossbar array of a resistive switching random access memory or a synaptic device.
Udo Rhodolith Beach is a small-scale, mixed sand-and-gravel beach embayed on the N-S trending rocky coast of Udo, Jeju Island, South Korea. This study analyzes the short-term topographic changes of the beach during the extreme storm conditions of four typhoons from 2016 to 2020: Chaba (2016), Soulik (2018), Lingling (2019), and Maysak (2020). The analysis uses the topographic data of terrestrial LiDAR scanning and drone photogrammetry, aided by weather and oceanographic datasets of wind, wave, current and tide. The analysis suggests two contrasting features of alongshore topographic change depending on the typhoon pathway, although the intensity and duration of the storm conditions differed in each case. During the Soulik and Lingling events, which moved northward following the western sea of the Jeju Island, the northern part of the beach accreted while the southern part eroded. In contrast, the Chaba and Maysak events passed over the eastern sea of Jeju Island. The central part of the beach was then significantly eroded while sediments accumulated mainly at the northern and southern ends of the beach. Based on the wave and current measurements in the nearshore zone and computer simulations of the wave field, it was inferred that the observed topographic change of the beach after the storm events is related to the directions of the wind-driven current and wave propagation in the nearshore zone. The dominant direction of water movement was southeastward and northeastward when the typhoon pathway lay to the east or west of Jeju Island, respectively. As these enhanced waves and currents approached obliquely to the N-S trending coastline, the beach sediments were reworked and transported southward or northward mainly by longshore currents, which likely acts as a major control mechanism regarding alongshore topographic change with respect to Udo Rhodolith Beach. In contrast to the topographic change, the subaerial volume of the beach overall increased after all storms except for Maysak. The volume increase was attributed to the enhanced transport of onshore sediment under the combined effect of storm-induced long periodic waves and a strong residual component of the near-bottom current. In the Maysak event, the raised sea level during the spring tide probably enhanced the backshore erosion by storm waves, eventually causing sediment loss to the inland area.
조류가 강한 만경강-동진강 부근의 연안역에는 많은 사주들이 잘 발달하여 있다. 그 중 한 사주에서 측정된 조류는 그 최대유속이 밀물과 절물 사이에 심한 비대칭 현상을 나타낸다. 사주의 남쪽 측면에서는 밀물이 우세하고 북쪽 측면에서는 썰물이 우세한 이러한 비대칭성은 대조시 유속이 강할 때 더욱 뚜렷이 나타난다. 또한 남쪽의 밀물 우세 현상은 북쪽의 썰물 우세 현상 보다 더욱 강하게 나타나고 있어 사주는 전체적으로 밀물에 의하여 더 큰 영향을 받고 있다. 모래로 이루어진 이 지역의 해저 퇴적물들은 대부분 조류에 의해 밑짐으로 이동되고 있으며, 이러한 조류의 비대칭성으로 인하여 모래는 어느 한 방향으로 순 이동이 일어나게 된다. 이러한 모래의 순 이동은 남쪽에서는 해안쪽으로 북쪽에서는 외해쪽으로 이동하여 바닥의 모래는 사주를 반시계 방향으로 순환하는 양상을 띄게 될 것이며 전체적으로는 강한 밀물의 영향으로 사주가 해안쪽으로 이동하는 결과를 가능하게 할 것이다. 사주의 남쪽부분의 형태가 불규칙적이고 V자 모양을 나타내는 것도 이러한 강한 밀물의 영향을 반영하는 것으로 해석된다.
본 연구는 실시간 교통정보시스템 설계최적화의 핵심사항인 동적교통정보제공에 따른 운전자 경로선택 행위를 효과적으로 분석하기 위해서 개발된 시뮬레이션툴을 실제 도시부네트워크에 적용하였다. 활용의 용이성과 조사범위의 확장을 위하여 인터넷환경에 적합한 웹기반조사툴(WATiSim)을 본 연구에 활용하였는데, 웹기반조사기법은 실제통행의 time pressure와 같이 설문내용을 응답자에게 효과적으로 전달하지 못하는 기존 SP설문조사기법의 단점을 보완할 수 있을 뿐만 아니라, 국내의 견고한 If기반시설을 바탕으로 한 인터넷망을 활용하여 대규모, 저비용의 조사를 수행할 수 있다는 장점이 있다. 사례연구를 통해 서울 도심부 네트워크에 도로전광표지(VMS)를 이용한 실시간 교통정보제공시스템을 구축하는 상황을 WATiSim으로 구현한 후에, 다양한 교통상황정보하에서 운전자들의 경로선택자료를 수집하여 그들의 의사결정구조를 분석하였고 수집된 자료를 토대로 교통상활, 통행목적, 통행상태 등으로 구성된 경로선택 로짓모형을 산출할 수 있었다. 연구결과, 운전자들은 실시간 교통정보제공에 따른 교통상황을 직관적으로 잘 이해하는 것으로 나타났으며, 교통상황, scheduled delay, 통행목적과 통행료 등에 따라 선택행위를 크게 달리하는 것으로 나타났다.
최근, 트랜스포트 계층 이동성 지원 프로토콜로 mSCTP (mobile SCTP)가 제안되었다. mSCTP는 종단 간 이동성 지원은 가능하나 위치관리 메커니즘이 없기 때문에 교신단말이 이동단말일 경우 mSCTP 어소시에이션을 설립하고자 하는 단말(이후, 어소시에이션 설립시작단말이라고 부름)은 외부 망에 위치한 교신단말의 현재위치정보를 알 수 없기 때문에 mSCTP 어소시에이션을 설립할 수 없다. 이러한 문제를 해결하기 위해 어소시에이션 설립시작단말에서 mSCTP와 SIP (Session Initiation Protocol) INVITE 메소드를 연동하여 사용하는 방안이 제안되었으나, 어소시에이션 설립시작단말이 교신단말의 현재위치정보들 획득하는데까지 걸리는 지연시간(이후, 주소획득 지연시간이라 부름)이 길다는 문제가 있다. 이에 본 논문에서는 교신단말의 현재위치정보를 획득하는 것을 목적으로 하는 새로운 SIP 메소드들을 정의하고, 이를 이용하여 주소 획득 지연시간을 최소화하는 연동 방안을 제안한다. 수학적 분석과 시뮬레이션 결과를 통하여 제안하는 방안이 주소획득 지연시간을 감소시킴으로써 모든 유형의 SIP 환경에서 기존의 INVITE 에소드를 사용하는 방안보다 상대적으로 좋은 성능을 보임을 알 수 있었다.
본 연구는 영일만 수괴의 만내 연안수와 동해 고유수와의 상호관련성과 만내 해수순환류 발생 메카니즘에 대해서 고찰하고자 하였다. 영일만 인근 동해 고유수는 평균수온 $12.2{\sim}18.4^{\circ}C$, 평균염분 $33.32{\sim}34.43$ PSU 인 것으로 나타났으며, 스펙트럼 해석결과를 통해 만내 연안수와 동해 고유수는 서로 일정한 주기성을 가지고 있으며, 표층과 저층 모두 약 0.84-0.91년, 1.84년의 주기를 나타내었다. 영일만에 출현하는 바람은 동계를 제외하고 대체로 SW와 NE방향의 왕복성 풍향을 나타내며 동계의 경우에는 SW방향의 풍향이 주로 출현하며, 이는 영일만내 수괴거동에 크게 영향을 미칠 것으로 판단된다. 영일만내에서의 하구 해수순환류는 표층에서 형산강 담수의 외해로의 유출과 저층에서 저온-고염의 동해 고유수가 유입되는 현상이 뚜렷하며, 이는 수괴가 안정되는 봄부터 시작하여 여름에 가장 뚜렷하게 나타나며, 그 발생주기는 단주기변동으로 약 10일정도의 주기를 가진다. 이러한 해수의 수평 연직순환류는 조석영향이 미약한 영일만의 경우 내만의 오염물질을 외해로 수송하는 큰 역할을 담당할 것으로 판단된다.
The gas diffusion layer is the key component of the proton exchange membrane fuel cell because it directly affect to the mass transport mechanism and dynamic behavior of the cell. In this study, the effects of GDL aging on the transient response of the PEM fuel cell is systematically investigated using current step transient response analysis under different stoichiometric ratios and humidity conditions. With GDLs aged by the accelerated stress test, the effects of hydrophobicity and structural changes due to carbon loss in the GDL on the transient response of PEM fuel cells are determined. The degraded GDLs that had uneven hydrophobicity distributions cause local water flooding inside the GDL and induce lower and unstable voltage responses after load changes.
표사이동에 따른 해빈변형 및 해저지형 변동 그리고 쇄파대 부근에서의 확산거동은 연안역에서의 환경문제를 야기하며 이러한 문제의 해결을 위해서는 해빈류의 유황을 정도높게 예측할 필요가 있다. 이에 따라 기존의 해빈류 수치모형이 몇가지 제안되어 왔지만 실제 해역의 복잡한 해저지형에 의해 발생하는 해빈류를 만족하게 재현하기는 쉽지 않으며 모형의 검증은 현재까지 어려운 과제로 남아있다. 본 연구에서는 실제해역에서의 해빈류에 관한 현지관측 및 수치모형실험을 실시하였으며, 그 결과 현지상황과 대체로 일치하는 흐름상황이 발생하엿음을 알 수 있었다.
JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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제15권1호
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pp.7-15
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2015
We have investigated electrical properties of graphene/Ge Schottky barrier diode (SBD) fabricated on Ge film epitaxially grown on Si substrate. When decreasing temperature, barrier height decreased and ideality factor increased, implying their strong temperature dependency. From the conventional Richardson plot, Richardson constant was much less than the theoretical value for n-type Ge. Assuming Gaussian distribution of Schottky barrier height with mean Schottky barrier height and standard deviation, Richardson constant extracted from the modified Richardson plot was comparable to the theoretical value for n-type Ge. Thus, the abnormal temperature dependent Schottky behavior of graphene/Ge SBD could be associated with a considerable deviation from the ideal thermionic emission caused by Schottky barrier inhomogeneities.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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