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Analysis of Symmetric and Asymmetric Multiple Coupled Line on the Multi-layer Substrate
Yoonsuk Kim(김윤석),Minsu Kim(김민수) 대한전자공학회 2013 전자공학회논문지 Vol.50 No.3
n 개의 균일한 결합선로를 해석하기 위하여 2n-port 어드미턴스 매트릭스의 추출에 기초한 일반적인 특성화 절차가 제시된다. 본 논문에서는 비대칭 다중 결합선로를 해석하기 위하여 시간영역의 유한차분법을 사용하여 정규화 모드 파라미터 접근법의 적용을 제안한다. 주파수 의존적인 정규화 모드 파라미터는 2n-port 어드미턴스 매트릭스로부터 얻어지고, 이로부터 주파수 의존적인 전파상수와 유효 유전율 및 결합선로의 특성임피던스를 계산할 수 있다. 이 기법을 설명하기 위해 몇몇의 실질적인 다중 유전체상의 결합선로 구조들이 모의 실험되었으며, 특히 전도체가 유전체 사이에 내재된 형태의 선로가 해석되었다. 시간영역 유한 차분법을 활용한 결과는 Spectral Domain Method의 모의실험 결과와 비교하였고, 잘 일치함을 보였다. 시간영역의 특성화 절차에 기인한 유한차분법은 얇거나 두꺼운 혼성 구조 뿐 아니라 다층 PCB상의 다중의 전도체 결합 선로 설계를 위한 훌륭한 광대역 모의실험 도구가 됨을 볼 수 있다. A general characterization procedure based on the extraction of a 2n-port admittance matrix corresponding to n uniform coupled lines on the multi-layered substrate using the Finite-Difference Time-Domain (FDTD) technique is presented. In this paper, the frequency-dependent normal mode parameters are obtained from the 2n-port admittance matrix to analyze multi-layered asymmetric coupled line structure, which in turn provides the frequency-dependent propagation constant, effective dielectric constant, and line-mode characteristic impedances. To illustrate the technique, several practical coupled line structures on multi-layered substrate have been simulated. Especially, embedded conductor structures have been simulated. Comparisons with Spectral Domain Method are given, and their results agree well. It is shown that the FDTD based time domain characterization procedure is an excellent broadband simulation tool for the design of multiconductor coupled lines on multilayered PCBs as well as thick or thin hybrid structures.
다양한 매질내의 손실특성 개선을 위한 크로스바 구조의 대칭 결합선로에 대한 해석
김윤석(Yoonsuk Kim) 大韓電子工學會 2010 電子工學會論文誌-TC (Telecommunications) Vol.47 No.8
일반적으로 MIS(도체-부도체-반도체)의 다층 구조로 이루어진 대칭 결합선로에 대한 해석 절차는 모드(even and odd) 해석에 기초한 특성임피던스와 전파상수를 추출함으로서 단층의 결합선로 해석 절차와 동일하다. 본 논문에서는 손실매질의 다층구조로 이루어진 마이크로 스트립선로의 손실특성의 개선을 위한 새로운 구조를 제안한다. MIS 구조로 된 전송선로의 Si와 SiO2층사이에 0전위를 가진 도체를 일정한 간격의 주기적인 배열로 고안된 새로운 모델의 MIS구조에 대한 유한차분법을 이용한 해석방법이 사용된다. 특히 전송선로에 대한 유전체의 영향을 줄이기 위하여 0전위를 가진 주기적인 결합의 도체로 이루어진 구조가 시간영역의 신호를 통해 시험된다. 다양한 손실률을 가진 불완전 유전체에 따른 주파수 의존적인 추출된 전송선로 파라미터와 등가회로 파라미터가 주파수 함수로서 나타내진다. 특히 본 논문에서 제안한 새로운 구조의 불완전 유전체에 대한 전송선로 파라미터가 주파수 함수로 구해진다. A characterization procedure for analyzing symmetric coupled MIS(Metal-Insulator-Semiconductor) transmission line is used the same procedure as a general single layer symmetric coupled line with perfect dielectric substrate from the extraction of the characteristic impedance and propagation constant for even- and odd-mode. In this paper, an analysis for a new substrate shielding symmetric coupled MIS structure consisting of grounded crossbar at the interface between Si and SiO2 layer using the Finite-Difference Time-Domain (FDTD) method is presented. In order to reduce the substrate effects on the transmission line characteristics, a shielding structure consisting of grounded crossbar lines over time-domain signal has been examined. Symmetric coupled MIS transmission line parameters for even- and odd-mode are investigated as the functions of frequency, and the extracted distributed frequency-dependent transmission line parameters and corresponding equivalent circuit parameters as well as quality factor for the new MIS crossbar embedded structure are also presented. It is shown that the quality factor of the symmetric coupled transmission line can be improved without significant change in the characteristic impedance and effective dielectric constant.
대면적 기판의 투명 전극용 SnO<sub>2</sub> 박막 증착을 위한 APCVD 공정
김병국,김현수,김형준,박준우,김윤석,박승호,Kim, Byung-Kuk,Kim, Hyunsoo,Kim, Hyoung June,Park, Joonwoo,Kim, Yoonsuk,Park, Seungho 대한기계학회 2013 대한기계학회 논문집. Transactions of the KSME. C, 산업기술과 혁신 Vol.1 No.1
$SnO_2$ (tin oxide) 박막은 물리적, 전기적 성질이 우수하여 첨단산업의 다양한 분야에서 널리 응용/개발되고 있다. 이의 응용대상은 다양한 센서, 윈드쉴드(windshield) 윈도우의 히팅 요소, 태양전지, flat panel diplay에서의 투명전극을 들 수 있다. 본 연구에서는 대면적 기판에 대한 APCVD 공정개발을 위하여 실험용 2세대 크기의 유리기판에 $SnO_2$ 박막증착 실험을 수행하였다. 증착 온도가 증가함에 따라 증착 두께가 두꺼워지고 이에 따라 면저항은 감소, 투과도는 감소, 연무도 (haze)는 증가함을 확인하였다. 증착을 위한 전구체인 $SnCl_4$의 유량이 증가함에 따라 증착 두께 역시 증가하고 이에 따라 면저항은 감소한다. 그러나 투과도와 연무도는 $SnCl_4$ 유량의 영향을 거의 받지 않는다는 것을 확인하였다. Tin oxide thin-films have been widely applied in various fields of high-technology industries due to their excellent physical and electric properties. Those applications are found in various sensors, heating elements of windshield windows, solar cells, flat panel displays as tranparent electrodes. In this study, we conducted an experiment for the deposition of $SnO_2$ on glass of 2nd Gen. size for the effective development of large-scale backplanes. As deposition temperatures or flow rates of the $SnCl_4$ as a precursor changed, the thickness of tin oxide thin-films, their sheet resistances, transmittances, and hazes varied considerably.
대면적 기판의 투명 전극용 SnO₂ 박막 증착을 위한 APCVD 공정
김병국(Byung-Kuk Kim),김현수(Hyunsoo Kim),김형준(Hyoung June Kim),박준우(Joonwoo Park),김윤석(Yoonsuk Kim),박승호(Seungho Park) 대한기계학회 2013 대한기계학회 논문집. Transactions of the KSME. C, 산업기술과 혁신 Vol.1 No.1
SnO₂ (tin oxide) 박막은 물리적, 전기적 성질이 우수하여 첨단산업의 다양한 분야에서 널리 응용/개발되고 있다. 이의 응용대상은 다양한 센서, 윈드쉴드(windshield) 윈도우의 히팅 요소, 태양전지, flat panel diplay에서의 투명전극을 들 수 있다. 본 연구에서는 대면적 기판에 대한 APCVD 공정개발을 위하여 실험용 2세대 크기의 유리기판에 SnO₂ 박막증착 실험을 수행하였다. 증착 온도가 증가함에 따라 증착 두께가 두꺼워지고 이에 따라 면저항은 감소, 투과도는 감소, 연무도 (haze)는 증가함을 확인하였다. 증착을 위한 전구체인 SnCl₄의 유량이 증가함에 따라 증착 두께 역시 증가하고 이에 따라 면저항은 감소한다. 그러나 투과도와 연무도는 SnCl₄ 유량의 영향을 거의 받지 않는다는 것을 확인하였다. Tin oxide thin-films have been widely applied in various fields of high-technology industries due to their excellent physical and electric properties. Those applications are found in various sensors, heating elements of windshield windows, solar cells, flat panel displays as tranparent electrodes. In this study, we conducted an experiment for the deposition of SnO₂ on glass of 2nd Gen. size for the effective development of large-scale backplanes. As deposition temperatures or flow rates of the SnCl4 as a precursor changed, the thickness of tin oxide thin-films, their sheet resistances, transmittances, and hazes varied considerably.