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하민우(Min-Woo Ha),이준영(Jun-Young Lee),김민기(Min Kee Kim),윤중락(Jung-Rag Yoon) 대한전기학회 2021 전기의 세계 Vol.70 No.5
전자산업의 집적화와 고성능화를 위하여 능동 소자와 함께 수동 소자의 한 종류인 적층 세라믹 커패시터 (multilayer ceramic capacitor, MLCC)는 개발되고 있다. 다양한 MLCC 중 BaTiO₃ 절연체를 이용한 class II MLCC는 고용량과 높은 항복전압을 가져 전기 자동차용 부품으로 주목을 받고 있다. 이 글에서는 MLCC 연구를 시작하는 초보 전기 엔지니어를 위한 MLCC를 이해를 제공한다. MLCC의 단면 구조, 코어-쉘 형태 및 절연체 첨가물을 설명하고, 규격서들의 항목을 바탕으로 전기적 특성을 설명하였다. Multilayer ceramic capacitors (MLCCs), which are a kind of passive elements along with active elements, have been developed for integration and high performance in the electronics industry. Among various MLCCs, class II MLCCs using BaTiO₃ insulators are attracting attention as parts for electric vehicles due to their high capacity and high breakdown voltage. This article provides understanding MLCCs for novice electrical engineers starting research. A cross-section view, a core-shell structure, and insulator additives of the MLCCs were explained. Electrical characteristics were described based on the electrical parameters in specifications.
MOSFET의 문턱전압 추출을 위한 JEDEC JEP183에 대한 이해
하민우(Min-Woo Ha) 대한전기학회 2021 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2021 No.7
차세대 전력 소자로 유망한 SiO2/4H-SiC MOSFET은 우수한 물성을 가지지만 SiO2/4H-SiC 인터페이스및 그 근처에서 고밀도의 트랩이 존재하기 때문에 게이트 전압의 sweeping 방향에 따라 이력이 발생하므로 문턱전압을 정의하는 기준이 필요하다. SiO2/4H-SiC MOSFET의 문턱전압을 추출하는 JEDEC의 JEP183에 대하여 고찰을 진행하였다. JEP183은 높은 양의 게이트 전압을 인가시켜 인터페이스 및 그 근처의 acceptor-like 트랩들을 충분히 전자로 포획시킨 후 V<sub>GS</sub>의 sweeping down만 수행하여 문턱전압을 추출하는 것으로 이해할 수 있으며, SiO2/4H-SiC MOSFET의 문턱전압 추출 방법으로 적합하다.
차세대 전력 스위치용 1.5 ㎸급 GaN 쇼트키 장벽 다이오드
하민우(Min-Woo Ha) 대한전기학회 2012 전기학회논문지 Vol.61 No.11
The O₂ annealing technique has considerably suppressed the leakage current of GaN power devices, but this forms NiO at Ni-based Schottky contact with increasing on-resistance. The purpose of the present study was to fabricate 1.5 ㎸ GaN Schottky barrier diodes by improving O₂-annealing process and GaN buffer. The proposed O₂ annealing performed after alloying ohmic contacts in order to avoid NiO construction. The ohmic contact resistance (RC) was degraded from 0.43 to 3.42 Ω-㎜ after O₂ annealing at 800 ℃. We can decrease RC by lowering temperature of O₂ annealing. The isolation resistance of test structure which indicated the surface and buffer leakage current was significantly increased from 2.43×10? to 1.32×10<SUP>13</SUP> Ω due to O₂ annealing. The improvement of isolation resistance can be caused by formation of group-Ⅲ oxides on the surface. The leakage current of GaN Schottky barrier diode was also suppressed from 2.38×10<SUP>-5</SUP> to 1.68×10<SUP>-7</SUP> A/mm at ?100 V by O₂ annealing. The GaN Schottky barrier diodes achieved the high breakdown voltage of 700, 1400, and 1530 V at the anode-cathode distance of 5, 10, and 20 ㎛, respectively. The optimized O₂ annealing and 4 ㎛-thick C-doped GaN buffer obtained the high breakdown voltage at short drift length. The proposed O₂ annealing is suitable for next-generation GaN power switches due to the simple process and the low the leakage current.
FS-IGBT의 short-circuit withstanding time에 대한 carrier stored 층 도핑 농도의 영향
하민우(Min-Woo Ha),김용상(Yong-Sang Kim),김수성(Soo-Seong Kim) 대한전기학회 2021 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2021 No.10
IGBT(insulated gate bipolar transistor)는 자동차, 가전 및 산업용 전력 스위칭 분야에 이용되고 있다. IGBT의 여러 구조 중 field stop-IGBT는 가장 진보한 전기적 특성을 가진다. Carrier stored 증은 field stop IGBT의 전기적 특성에 큰 영향을 미친다. 본 연구에서는 carrier stored 층의 도핑 농도에 따른 600V, 30 A급 FS-IGBT의 Vce,sat, 항복전압 및 단락회로 저지 시간을 연구하였다.