Transactions on Electrical and Electronic Materials
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제13권2호
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pp.78-84
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2012
An in-situ optical monitoring method for real-time process monitoring of electrochemical copper deposition (CED) is presented. Process variables to be controlled in achieving desired process results are numerous in the CED process, and the importance of the chemical bath conditions cannot be overemphasized for a successful process. Conventional monitoring of the chemical solution for CED relies on the pH value of the solution, electrical voltage level for the reduction of metal cations, and gravity measurement by immersing sensors into a plating bath. We propose a nonintrusive optical monitoring technique using three types of optical sensors such as chromatic sensors and UV/VIS spectroscopy sensors as potential candidates as a feasible optical monitoring method. By monitoring the color of the plating solution in the bath, we revealed that optically acquired information is strongly related to the thickness of the deposited copper on the wafers, and that the chromatic information is inversely proportional to the ratio of $Cu$ (111) and {$Cu$ (111)+$Cu$ (200)}, which can used to measure the quality of the chemical solution for electrochemical copper deposition in advanced interconnection technology.
본 연구에서는 광통신 시스템에 응용할 수 있는 장파장용 광 싸이리스터(optcal thyristor)를 제안하고, 소자를 제작하여 그 특성을 측정 분석하였다. 발광과 수광의 기능을 수행하는 광 싸이리스터는 광 네트워크 구성의 핵심 소자로서 충분한 스위칭 전압이 요구되는데, 단일 광 싸이리스터에서 충분한 스위칭 전압 4.03(V)와 홀딩 전압(holding voltage) 1.77(V)를 얻었다. 또한 입력 전류에 따른 수광에 필요한 충분한 광량을 얻을 수 있었고, 입사 광에 따른 비선형 I-V특성의 변화량을 확인 할 수 있었다. 실험적으로 얻어진 장파장용 DOT의 비선형적 특성은 일정한 진폭을 유지 시켜주는 광 하드 리미터(optical hard-limiter), ATM패킷 헤더 프로세싱을 위한 광 ATM 패킷 스위cld, 파장 분할 다중화(WDM) 광전송 시스템에서 파장 라우팅을 위한 파장 변환기 등의 많은 광통신 용용 분야에 적용할 수 있다.
Optical Multistage Interconnection Networks(OMINs) comprising photonic switches have been studied extensively as important interconnecting building blocks for communication networks and parallel computing systems. A basic element of photonic switching networks is a 2$\times$2 directional coupler with two inputs and two outputs. This paper is concerned with the diagnosis of cross-talk-faults in OMINs. As the size of today's network becomes very large, the conventional diagnosis methods based on tests and simulation have become inefficient, or even more, impractical. In this paper, we propose a simple and easily implementable algorithm for detection and isolation of the single crosstalk-fault in OMINs. Specifically, we develope an algorithm fur the isolation of the source fault in switching elements whenever the single crosstalk-fault is detected in OMINS. The proposed algorithm is illustrated by an example of 16$\times$16 banyan network.
본 논문에서는 신뢰성이 높고, 효율적으로 최적해에 도달하는 GA 학습기법을 광 연결에 응용하기 위한 소자 설계에 적용하였다. 실시간에 가까운 광 신호 처리를 위해 프로그래머블 SLM에 CGH 공간 필터를 입력하여 복합 광 신호 처리 시스템을 구성하여 실험하였다. 광학 실험에 의해 실제로 CCD 배열 검출기에서 얻어진 스폿 빔을 정략적인 데이터로 측정하기 위해 기하학적인 변형을 수행한 결과, $3{\times}3$ 스폿 빔에 대하여 그레이 레벨로서 스폿 빔들의 평균이 202, 최대값이 225, 최소값이 186으로 얻어졌고, 균일도가 $1.93{\times}10^{-1}$ 로서 시뮬레이션 결과와 유사하게 안정된 분포로 출력되었다.
We propose and fabricate a vertically integrated waveguide thermo-optic switch. It controls the optical path between two vertically stacked waveguide. As a first step, we fabricate polymeric waveguides. The measured propagation loss is ranged from 0.3 db/cm to 0.4 dB/cm at the wavelength of 1.55 $\mu\textrm{m}$. We fabricate the proposed vertically integrated waveguide thermo-optic switch to demonstrate its preliminary feasibility. The measured crosstalk is better than -10 db. The power consumption is about 500 mW. Further effort is necessary to improve its performance.
본 논문에서는 실내 무선광연결에서 2개의 채널을 구성한 경우에 빔의 중첩으로 인하여 발생하는 흔신의 영향을 줄이기 위하여 차동증폭기를 사용하였다. 또한 동일한 원리를 이용하면 주변광집음이 있는 경우에 잡음을 억제할 수 있음을 실험적으로 확인하였다. 이러한 방법은 별도의 광학적 필터나 전기적 필터를 사용하지 않고 간단히 차동증폭기로 구현되므로 근거리 광연결을 구성하는 경우에 매우 유용하게 사용할 수 있다.
본 논문에서는 플라스틱 광섬유 묶음을 이용하여 차동검출기를 구성하고 무선광 연결 수신부에서 잡음광 소거에 활용하였다. 광섬유 묶음을 이용하여 수신광을 분리해서 2개의 포토다이오드에 연결하면, 동일한 지점에서 잡음광을 검출하는 효과가 발생하므로, 잡음광의 공간분포가 심하게 변하여도 2개의 포토다이오드의 위치 차이로 인한 출력 전압의 변동이 나타나지 않아 잡음 소거 효과가 높아진다. 광 필터가 부착된 단일의 광검출기에 비하여 광섬유 묶음을 사용한 수신부에서 신호대잡음비를 약 $10\;\cal{dB}$ 개선하였다.
본 연구에서는 기존의 PCB의 한계를 극복할 수 있는 광 PCB에 대한 연구를 수행하였으며, 고효율 수동정렬을 위한 플러거블 렌즈구조를 제안하였다. 제안된 구조는 광 도파로 수동 정렬시 발생할 수 있는 렌즈와 도파로 간의 정렬 오차를 개선하고자 도파로와 렌즈를 합한 형태이다. 또한 탈착에 의해 손상되는 렌즈표면을 보호하기 위한 보호벽 형태를 지님으로써, 고효율의 수동정렬이 가능하게 하였다. 최적화 시뮬레이션을 통하여 구조를 설계하였고, 반복적 포토 리소그래피와 열적 리플로우 공정을 통하여 플러거블 렌즈 구조 제작을 위한 공정 연구를 수행하였다. 렌즈일체형 플러거블 접속구조의 광도파로를 PDMS복제공정으로 제작된 mold를 이용하여 임프린트 공정을 통해 제작하였다. 따라서 본 논문에서는 수동정렬이 가능한 광PCB접속용 플러거블 렌즈 구조의 제작이 가능함을 확인하였다.
최근 정보전송량이 증대됨에 따라 PCB는 고속 정보전송 및 박형화가 요구되고 있다. 하지만 기존의 전기적 PCB는 EMI, 실장밀도 등의 문제로 고속전송에 한계가 있어 기존의 전기 회로층에 광 회로층을 접목한 광 PCB가 그 해결책으로 대두되고 있다. 광 PCB 구현에서 가장 중요한 요소는 광 접속기술로 고효율, 수동정렬에 관한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 따라서 본 논문에서는 광도파로에 렌즈를 일체형으로 제작하고 이를 보호하는 구조물을 정렬키로 사용한 장착형 광도파로 구조를 제안하였고, 광 및 구조 시뮬레이션을 통해 제안한 구조의 접속효율 및 구조적 안정성을 해석하였다. 광 시뮬레이션 결과 제안된 구조는 렌즈가 없는 구조와 비교해 송신부에서 약 1.86배, 수신부에서 약 1.42배의 높은 접속효율을 가지며, 구조 해석에서는 탈착과정에서 내부의 렌즈에 응력 및 변형이 발생하지 않음을 확인하였다. 따라서 본 논문에서 제안된 구조가 높은 접속효율을 가지고, 구조적 안정성을 가짐을 보였다.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제8권11호
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pp.3955-3966
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2014
With the exponentially increasing Internet traffic and emergence of more versatile and heterogeneous applications, the design of datacenter networks (DCNs) is subject to unprecedented requirements for larger capacity and more flexible switching granularities. Envisioning Optical-Orthogonal Frequency Division Multiplexing (O-OFDM) as a promising candidate for such a scenario, we motivate the use of O-OFDM as the underlying switching technology in order to provide sufficient switching capacity and elastic bandwidth allocation. For this purpose, this article reviews the recent progresses of DCN deployment and assesses the scenario where the O-OFDM transmission and switching technology is employed in the underlying transport plane. We discuss the key issues of the datacenter-oriented O-OFDM optical networks, and in particular, elaborate on a number of open issues and solutions including system interconnection architecture, routing and resource assignment, survivability, and energy-efficiency.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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