SOI(Silicon-on-Insulator)소자 제조기술에 관한 연구

허재헌 대신대학 1992 논문집 Vol.12 No.-

2000년대의 대량 정보화 시대에 필수적인 대용량 기억소자의 제조에 있어 현재 사용되고 있는 실리콘집적회로 기술은 집적도의 한계에 다다를 전망이다. 즉 소자의 크기가 극소함됨에 따라 여러가지 기생효과들이 나타나고 있어 회로의 구성상 여러가지 문제점들이 나타나고 있다. 이러한 문제점들을 극복하기 위하여 현재의 실리콘제조공정을 그대로 이용하여 집적도의 한계를 극복하고, 고속 정보통신용 소자를 제조할 수 있는 SOI 제조기술이 관심의 대상이 되고 있다. 따라서 본고에서는 SOI 소자의 특성 및 장단점, 제조기술에 대하여 고찰하고자 한다.

전력소자용 SOI-MOSFET에 관한 연구

허재헌 안양대학교 자연과학연구소 1996 自然科學硏究 Vol.3 No.-

개인용 이동통신기기의 필수적인 부품의 하나인 전력소자의 제조기술은 현재 Hybrid 방법에 의존하고 있다. 특히 저전력, 고출력화가 필수적인 전력소자의 제조기술은 아직 대량생산 기술의 확보가 시급한 실정이다. 이러한 요구에 대응하기 위하여 현재 USLI CMOS 제조에도 사용되고 있는 SOI (Silicon-On-Insulator)의 제조기술을 이용하여, 전력 소자용 Power SOI-MOSFET에 대한 simulation을 수행하였다. 즉 SiO_2 위에 silicon의 두께를 1㎛, 3㎛, 5㎛으로 변화시켜 항복전압을 예측한 결과 silicon의 두께가 증가할수록 항복전압이 증가함을 알 수 있었다. Simulatoin 결고를 토대로 향후 이동통신 소자로서 SOI 구조를 갖는 Power MOSFET를 제조하기위한 최적의 silicon 두께를 예측할 수 있었다. Power SOI-MOSFETs with varying silicon thickness were simulated using ATHENA, and ATLAS tools. The thickness of the silicon thin films of SOI were 1㎛, 3㎛, 5㎛. The threshold voltages of each device were predicted and increased with decreasing silicon thickness. These simulation results can be applied to fabricate actual power SOI-MOSFETs.

고속통신소자용 SOI MOSFET 시뮬레이터 개발에 관한 연구

허재헌 대신대학 1993 논문집 Vol.13 No.-

기존의 실리콘 공정 기술을 이용해 집적도의 한계를 극복하면서 동작 속도도 크게 증가시킬 수 있는 SOI(Silicon On Insulator)기술에 대한 관심이 증가되고 있으나 현재의 기술로는 완벽한 SOI 소자 제작이 매우 까다로우며, 공정 비용이 비싸고 과정이 매우 복잡하여 상업적 이용 가치가 적은 편이나, 꼭 개발되어야 할 분야 이므로 제조 공정 기술에 앞서 SOI 시물레이션 프로그램 개발이 요구된다. 본 연구는 Drift-diffusion equation을 기본식으로 하여 FDM(Finite Difference Method)을 이용하였다. Poisson equation에서는 memory를 적게 필요로 하는 SOR(Successive Over Relaxation)의 수치해석방법을 이용하였고 continuity equation에서는 SOR과 쉽게 전류밀도를 이산화할 수 있고 빠른 수렴도를 보이는 수치해석 방법인 Scharfetter-Gummel Continuity Scheme을 이용하였다. Program의 coding은 C언어로 작성하였으며 개발된 시뮬레이션 프로그램으로부터 Doping 농도의 변화 및 Bias 전압의 변화에 따른 SOI 소자내의 전위분포, 그리고 전자, 정공 농도를 구하였다.

디지털 신호 기록 기술동향에 관한 연구

허재헌 안양대학교 자연과학연구소 1995 自然科學硏究 Vol.2 No.-

컴퓨터, 통신, 가전기기, 게임 오락 등을 통합시킨 multimedia의 실현에 필수적인 기술은 대량의 영상 및 음성정보의 실시간 저장, 처리 및 재생기술이다. 기존의 analog 기록 재생방식은 이미 그 한계에 도달하였으며, 대량 정보의 고밀도 기록을 실현하기 위해서는 digital 기록, 재생기술이 필요하다. 이러한 digital recording 기술을 사용한 digital VTR, DVD 등은 이미 상품화되어 사용되고 있다. 특히 MPEG 1,2 등의 영상압축기술은 대량 data의 실시간 처리를 가능하게 하였다. 향후 다가올 영상서비스 분야의 시장개방에 대비하여 digital 기록기술 관련 신호처리용 소자설계 및 제조기술, MPEG 4와 같은 최신 영상data 압축기술등에 대한 지속적인 연구개발이 필수적이다. Multimedia, a combinig technology of computer, communication, game, and entertainment, must efficiently store, manipulate, and retrieve data in large quantites at high speed in real time basis. Conventional analog recording technologies no longer can meet these requirements. Digital VTR and DVD (digital video disk) using digital recording technologies are now in the market for storing a large amount of data. And data compression technologies such as JPEG, MPEG 1,2, play a key reole to make the digital video devices possible. In order to meet the challenge from foreign countries, a continuous efforts are needed in the area of video compression, design and fabrication of DSP chips, and digital recording technologies.

건강위해행동의 지속과 가구구조의 연관성: 20-65세 미만 1인가구를 중심으로

허재헌 알코올과 건강행동학회 2018 알코올과 건강행동연구 Vol.19 No.2

Objectives: Few studies have examined the relationship between household type and persistent health behaviors. The purpose of this study was to explore the correlates of persistent negative health behaviors, especially focused on adult households. Methods: The data on 6,954 participants aged over 20 years and under 65 years from 2010 to 2013 who participated in the Korea Health Panel (version 1.2.2) were used for the analyses. The respondents’ socioeconomic characteristics (marital status, educational attainment, family income, and occupation) were collected in the baseline year (2010). Data on household type, health status, and practicing negative health behaviors (less physical activity, smoking, binge drinking, and harmful drinking) were gathered in each year. Multivariate logistic regression was used to examine associations between the one-person households for four years and persistent negative actions for four years. Results: There were 174 people (2.5% of all participants) who formed one-person households for four years from 2010 to 2013. Regarding adherence to harmful activities over four years, 2,333 (33.5%), 1,362 (19.6%), 1,288 (18.5%), and 108 (1.6%) of the research population showed persistent engagement in low physical activity, smoking, binge, and harmful drinking, respectively. The multivariate logistic analyses demonstrated that one-person households were significant risk factors for persistent smoking (p<0.1), binge (p<0.01), and harmful drinking (p<0.05). Age and gender seemed to be significantly related with persistently negative health activities. In addition, being male, having higher family income and, education, and having chronic diseases seemed to be associated with a lower likelihood of low physical activity and four-year smoking. People with occupations were found to have a higher rate of continuous smoking and binge than people who did not. However, harmful drinking was found not to be significantly influenced by educational attainment, family income, and health status. Conclusion: This study adds to the current literature on the correlation between one-person households and health behaviors. Various demographic and socioeconomic factors were shown to be associated with maintaining negative health behaviors. Based on these findings, the implications and limitations of the study were presented and scope for future research was suggested.

SOI-MOSFET 시뮬레이터 및 소자제작에 관한 연구

허재헌 대신대학교 자연과학연구소 1994 自然科學硏究 Vol.1 No.-

본 연구는 SOI MOSFET 소자 개발 및 제조에 선행되어야 할 소자의 시뮬레이션을 위한 프로그램 개발에 관한 연구로서, Drift-Diffusion Model을 기본식으로 하여 FDM(Finite Difference Method)과 SOR(Successive Over Relaxtion)의 수치해석법을 사용하여 SOI 소자의 전위분포, 전계분포, 전자 및 정공농도 분포을 구한 후, 위의 결과를 이용하여 소자내의 각 Mesh point에서의 전류밀도를 바탕으로 최종적으로 소자의 전류 전압 특성을 구하였다. 또한 SIMOX wafer를 사용하여 실제 n-MOSFET을 제조하여 그 특성을 측정하여 개발된 시뮬레이션의 결과와 비교하였다. In this paper a SOI-MOSFET simulation program using C-language was developed. In the program, F. D. M.(Finite Difference Method) and S. O. R. (Succesive Over Relaxation) numerical methods were used with Drift Diffusion Model. Also SOI-MOSFET devices using SIMOX wafer were fabricated and I-V characteristic of the devices were measured and compared with that of the simulator. Simulation results and device results were in agreement with that of actual devices.

국내 성인 고혈압 유병자의 건강증진행동과 의료이용 간의 연관성

허재헌 위기관리 이론과 실천 2022 Crisisonomy Vol.18 No.1

This study aimed to explore the associations between health-promoting behaviors and healthcare utilization among Korean adults with hypertension. A balanced panel dataset was built using the data of 2,112 adults with hypertension collected using the Korea Health Panel(version 1.6). The dataset included data regarding four health-promoting behaviors such as not smoking, not drinking heavily, doing aerobic physical activities, and living a non-sedentary lifestyle; along with annual personal health expenditures; and inpatient services related information. The marginal effects calculated from the multiple panel tobit models showed that adults with hypertension doing aerobic physical activities incurred approximately 8.3% less in annual personal health expenditures than those who did not participate in aerobic physical activities. Further, the results from the multiple panel logistic regressions showed that the probability of hospitalization decreased by approximately 28% among those doing aerobic physical activities and by approximately 16% among those engaging in three or more health-promoting behaviors. Therefore, it is necessary to encourage physical activity and multiple health-promoting behaviors to manage healthcare utilization among people with hypertension. 본 연구는 고혈압 환자의 건강증진행동과 의료이용 간의 연관성을 탐색하기 위하여 한국의료패널(버전1.6)의 2014-2017년 자료를 활용하였다. 분석기간 4년 내내 고혈압을 앓는 성인 2,112명을 대상으로각 연도별 금연, 절주, 유산소신체활동, 비좌식생활습관 등 4가지 건강행동, 그리고 연간 개인의료비와 입원서비스 이용 여부 등 의료이용에 대한 균형패널데이터셋을 구축하였다. 다중패널토빗모형으로 분석하여 건강증진행동의 한계효과를 확인한 결과 유산소신체활동을 실천하는 고혈압 유병자가유산소신체활동을 하지 않는 경우에 비해 연간 개인의료비가 약 8.3% 적었다. 또한, 다중패널로지스틱회귀모형으로 분석한 결과, 입원할 확률은 유산소신체활동을 실천할 때 약 28%, 3가지 이상의 건강증진행동을 병행할 때 약 16% 낮은 것으로 나타났다. 고혈압 인구의 의료이용 관리를 위해 적정한신체활동, 다양한 건강증진행동의 병행실천을 장려하는 노력이 필요할 것으로 사료된다.

MEMS 제작기술에 관한 연구

허재헌 안양대학교 산업기술연구소 2001 自然科學硏究 Vol.8 No.-

Micromachining 기술은 bulk 가공 기술과 기판 위에 형성한 박막 등을 가공하여 원하는 형상을 제작하는 표면 가공 기술로 대변될 수 있다. Micro-Electro-Mechanical System(MEMS)가 시스템을 구현하는 미래 기술이므로, 이를 추구하기 위해서는 재료의 개발과 개선, 반도체 가공기술을 기초로 한 특수가공기술, 시스템의 설계기술, 그리고 특성평가기술을 필요로 한다. 현재 사용되고 있는 로타리 타입, cantilever 타입, membrane 타입, hinge 타입 RF Relay 스위치의 제조방법에 대하여 고찰한다. In this paper, the fabrication technologies of the RF switch using MEMS(Micro-Electro-Mechanical System) were presented. The most advanced fabrication technologies are cantilever type, membrane type, hinge type. For the future application of MEMS fabrication technologies are in the areas of the RF parts for wireless mobile communications. Further studies are needed to develop the materials, vacuum processing, and RF circuit design.

성인의 신체활동과 스트레스 인지정도: 2017년 국민건강영양조사자료를 이용한 단면연구

허재헌 대한스트레스학회 2019 스트레스硏究 Vol.27 No.4

본 연구는 신체활동 유형과 스트레스 인지수준과의 연관성을 탐색하는 서술적 조사연구이다. 국민건강영양조사(2017년)자료를 이용하여 20세 이상 성인(5,624명)의 유산소활동, 근력운동, 걷기 활동량에 따라스트레스 인지수준에 차이가 있는지 분석하였다. 평소 스트레스를 많이 느끼는 사람은 1,539명(27.36%) 였으며, 복합표본 다중로지스틱 회귀분석 결과 일주일에 근력운동을 실천한 날이 더 많은 집단, 그리고 걷는시간이 더 많은 집단에서 스트레스를 높게 느끼는 오즈비가 더 낮았다(p<0.01). 한편, 유산소활동은 총활동량보다 일에서의 신체활동량이 여가활동에서보다 더많은 경우 높은 스트레스인지수준과 관련 있었다. 스트레스 관리에 유용한 신체활동 프로그램 개발을 위한 심도있는 후속연구가 필요하다. Background: The purpose of this study was to explore the association between the high perceived stress of adults and the types and amounts of their physical activities. Methods: The subjects consisted of 5,624 adults aged 20 and older from the 2017 Korean National Health and Nutrition Examination Survey data. The three types of physical activity (aerobic activity, muscular exercise and walking) were investigated and the amounts of physical activity were calculated with time used in each activity were calculated. To examine the association between the high perceived stress and physical activity, complex samples multiple logistic regression analyses were performed with controlling participants’ demographic and socio-economic, health status and health behavior characteristics. Results: There were 1,539 people (27.36%) in the high stress perceived group, and the subjects in the high stress perceived group seemed to perform less time to walking (weighted mean: 217.23 minutes/ week) than the low or not stress perceived group (weighted mean: 241.09 minutes/week). The proportion of subjects doing muscular exercise 3 or more days in a week seemed to higher in the lower stress perceived group than the high stress perceived group. The multiple logistic regression analyses results showed significant correlations between walking or doing muscular exercise and high-perceived stress (p<0.01). Additionally, the proportion of activity at work seemed to be a significant factor in the perceived stress level. Conclusions: There appears to be a correlation between physical activity especially muscular activity and perceived stress, such that further studies will lead to improvements in stress management strategies.

다층 박막구조의 응용에 관한 연구

허재헌 안양대학교 자연과학연구소 1998 自然科學硏究 Vol.5 No.1

다층 박막구조의 응용에 대하여는 많은 연구가 진행되어 왔다. 특히 Permalloy(NiFe)와 같은 두 개의 자성박막 사이에 비자성 박막을 끼워 넣은 sandwich 구조에 대한 자성 특서에 대한 연구가 활발히 진행되어, 자기저항 효과 (magnetoresistive effect)를 이용한 여러 device에 응용되고 있다. 이러한 다층구조에서 예상할 수 있듯이 강한 magnetostatic coupling에 의한 demagnetizing 자계의 감소는 자기특성의 향상 및 switching 속도의 증가를 얻을 수 있다. 본 논문에서는 이러한 다층 박막 구조를 가진memory cell의 동작원리에 대하여 알아보고 향후 transducer에의 응용에 관하여 알아보았다. Many studies and attempts have been done to fabricate memory cells and transducers using magnetoresistance effect. Current advanced fabrication technology enables magnetis thin film memories to be compatible with modern semiconductor processing. Moreover these thin film momories havesome special features such ad nonvolatility, radiation hardness, high density(comparable to CMOS static RAMs), high speed (1000 times faster than bubbles), and unlimites Read/Write. For submicron dimension of these memory cells and sensor elements, the demagnetizing fields play a major role in determining the performance of magnetoresistive elements. On simple answer for this demagnetizing field problem is a double layer configuartion composed of thwo ferromagnetis layers with a nonferromagnetic layer between the two magnetic layers. This structure results in a decrease of the demagnetizing fields from what they would be for a single layer element. The decrease is due to the magnetic flux colsure of the sandwich configuraion. In this paper, the operation principles of the multilayer magnetic thin film memory cells was studied and future application of this memory structure was discussed.