클린룸 최신기술 심층분석 II - 클린룸 AMCs 측정 분석 기술

황태진,김소정,Hwang, Tae-Jin,Kim, So-Jeong 한국공기청정협회 2016 空氣淸淨技術 Vol.29 No.4

저전력 고속 VLSI를 위한 Fast-Relocking과 Duty-Cycle Correction 구조를 가지는 DLL 기반의 다중 클락 발생기

황태진,연규성,전치훈,위재경,Hwang Tae-Jin,Yeon Gyu-Sung,Jun Chi-Hoon,Wee Jae-Kyung 대한전자공학회 2005 電子工學會論文誌-SD (Semiconductor and devices) Vol.42 No.2

This paper describes a DLL(delay locked loop)-based multi-clock generator having the lower active stand-by power as well as a fast relocking after re-activating the DLL. for low power and high speed VLSI chip. It enables a frequency multiplication using frequency multiplier scheme and produces output clocks with 50:50 duty-ratio regardless of the duty-ratio of system clock. Also, digital control scheme using DAC enables a fast relocking operation after exiting a standby-mode of the clock system which was obtained by storing analog locking information as digital codes in a register block. Also, for a clock multiplication, it has a feed-forward duty correction scheme using multiphase and phase mixing corrects a duty-error of system clock without requiring additional time. In this paper, the proposed DLL-based multi-clock generator can provides a synchronous clock to an external clock for I/O data communications and multiple clocks of slow and high speed operations for various IPs. The proposed DLL-based multi-clock generator was designed by the area of $1796{\mu}m\times654{\mu}m$ using $0.35-{\mu}m$ CMOS process and has $75MHz\~550MHz$ lock-range and maximum multiplication frequency of 800 MHz below 20psec static skew at 2.3v supply voltage. 이 논문에서는 낮은 stand-by power 및 DLL의 재동작 후 fast relocking 구조를 가지는 저전력, 고속 VISI 칩용 DLL(지연 고정 루프) 기반의 다중 클락 발생기를 제안하였다. 제안된 구조는 주파수 곱셈기를 이용하여 주파수 체배가 가능하며 시스템 클락의 듀티비에 상관없이 항상 50:50 듀티비를 위한 Duty-Cycle Correction 구조를 가지고 있다. 또한 DAC를 이용한 디지털 컨트롤 구조를 클락 시스템이 standby-mode에서 operation-mode 전환 후 빠른 relocking 동작을 보장하고 아날로그 locking 정보를 레지스터에 디지털 코드로 저장하기 위해 사용하였다. 클락 multiplication을 위한 주파수 곱셈기 구조로는 multiphase를 이용한 feed-forward duty correction 구조를 이용하여 지연 시간 없이 phase mixing으로 출력 클락의 duty error를 보정하도록 설계하였다. 본 논문에서 제안된 DLL 기반 다중 클락 발생기는 I/O 데이터 통신을 위한 외부 클락의 동기 클락과 여러 IP들을 위한 고속 및 저속 동작의 다중 클락을 제공한다. 제안된 DLL기반의 다중 클락 발생기는 $0.35-{\mu}m$ CMOS 공정으로 $1796{\mu}m\times654{\mu}m$ 면적을 가지며 동작 전압 2.3v에서 $75MHz\~550MHz$ lock 범위와 800 MHz의 최대 multiplication 주파수를 가지고 20psec 이하의 static skew를 가지도록 설계되었다.

Estimation of Jaw and MLC Transmission Factor Obtained by the Auto-modeling Process in the Pinnacle3 Treatment Planning System

황태진,강세권,정광호,박소아,이미연,김경주,오도훈,배훈식,서태석,Hwang, Tae-Jin,Kang, Sei-Kwon,Cheong, Kwang-Ho,Park, So-Ah,Lee, Me-Yeon,Kim, Kyoung-Ju,Oh, Do-Hoon,Bae, Hoon-Sik,Suh, Tae-Suk Korean Society of Medical Physics 2009 의학물리 Vol.20 No.4

세기조절방사선치료(IMRT)뿐만 아니라 3차원 입체조형치료(3D-CRT)와 같이 광자선을 이용한 방사선 치료 기술은 방사선을 받아야 하는 표적의 면적을 충분히 증가시키면서, 동시에 정상 조직은 방사선으로부터 보호하기 위하여 정확한 선량 계산을 필요로 한다. Jaw 콜리메이터와 다엽 콜리메이터가 그러한 목적을 위해서 사용되어 왔다. 우리 기관에서 사용하는 피나클 치료계획시스템은 모델기반의 광자선량 알고리듬을 사용하기 때문에 Jaw 콜리메이터 투과계수(JTF)와 다엽 콜리메이터 투과계수(MLCTF)와 같은 모델변수들의 집합이 측정된 데이터로부터 결정된다. 그러나, 이러한 자동모델화과정에 의해서 얻어진 모델변수들이 직접 측정하여 얻은 것들과 다를 수 있는데, 이는 선량분포에 영향을 줄 수 있다. 그래서, 이 연구에서 우리는 피나클 치료계획시스템에서 자동모델화과정에 의해 얻은 JTF와 MLCTF를 평가하였다. 먼저 우리는 이 연구에서 Jaw 콜리메이터 투과계수(JTF)와 다엽 콜리메이터 투과계수(MLCTF)를 직접 측정하여 얻었는데, 이것은 물팬톰 내 기준깊이에서 조사면이 $0{\times}0\;cm^2$일 때의 선량과 $10{\times}10\;cm^2$일 때의 선량의 비로 얻었다. 또한, JTF와 MLCTF는 치료계획시스템내 자동모델화 과정에 의해서도 얻어서, 이 값들이 3차원 입체조형치료시에 선량에 어떠한 영향을 끼치는지 팬톰 연구와 환자 연구를 통해서 평가하였다. 직접 측정한 경우 JTF는 6 MV의 경우에 0.001966, 10 MV의 경우에는 0.002971이었고, MLCTF는 6 MV의 경우에 0.01657, 10 MV의 경우에 0.01925이었다. 한편, 자동모델화 과정에 의해 얻은 경우, JTF는 6 MV의 경우에 0.001983, 10 MV의 경우에는 0.010431이었고, MLCTF는 6 MV의 경우에 0.00188, 10 MV의 경우에 0.00453이었다. JTF와 MLCTF의 경우에 직접 측정한 것은 자동모델화 과정에 의해 얻은 값과 큰 차이를 보였으나, 6 MV와 10 MV의 선질을 고려하면, 보다 합리적이었고, 이러한 값의 차이는 낮은 선량의 영역에서 선량에 영향을 미쳤다. JTF와 MLCTF의 잘못된 값은 선량의 오차를 다소 발생시킬 수도 있기 때문에, JTF와 MLCTF를 자동모델화과정에 의해서 얻은 값과 직접 측정하여 얻은 값을 비교하는 것은 빔커미셔닝 단계에서 도움이 될 것이다. Radiation treatment techniques using photon beam such as three-dimensional conformal radiation therapy (3D-CRT) as well as intensity modulated radiotherapy treatment (IMRT) demand accurate dose calculation in order to increase target coverage and spare healthy tissue. Both jaw collimator and multi-leaf collimators (MLCs) for photon beams have been used to achieve such goals. In the Pinnacle3 treatment planning system (TPS), which we are using in our clinics, a set of model parameters like jaw collimator transmission factor (JTF) and MLC transmission factor (MLCTF) are determined from the measured data because it is using a model-based photon dose algorithm. However, model parameters obtained by this auto-modeling process can be different from those by direct measurement, which can have a dosimetric effect on the dose distribution. In this paper we estimated JTF and MLCTF obtained by the auto-modeling process in the Pinnacle3 TPS. At first, we obtained JTF and MLCTF by direct measurement, which were the ratio of the output at the reference depth under the closed jaw collimator (MLCs for MLCTF) to that at the same depth with the field size $10{\times}10\;cm^2$ in the water phantom. And then JTF and MLCTF were also obtained by auto-modeling process. And we evaluated the dose difference through phantom and patient study in the 3D-CRT plan. For direct measurement, JTF was 0.001966 for 6 MV and 0.002971 for 10 MV, and MLCTF was 0.01657 for 6 MV and 0.01925 for 10 MV. On the other hand, for auto-modeling process, JTF was 0.001983 for 6 MV and 0.010431 for 10 MV, and MLCTF was 0.00188 for 6 MV and 0.00453 for 10 MV. JTF and MLCTF by direct measurement were very different from those by auto-modeling process and even more reasonable considering each beam quality of 6 MV and 10 MV. These different parameters affect the dose in the low-dose region. Since the wrong estimation of JTF and MLCTF can lead some dosimetric error, comparison of direct measurement and auto-modeling of JTF and MLCTF would be helpful during the beam commissioning.

농촌체험마을 브랜드편익이 브랜드 애착 및 브랜드 충성도에 미치는 영향

황태진(Hwang Tae-Jin),이태희(Lee Tae-Hee) 한국관광레저학회 2018 관광레저연구 Vol.30 No.4

Ray distance를 이용한 3차원 형상의 유사성 판단

황태진(Tae Jin Hwang),정지훈(J. H. Jeong),오헌영(H.Y. Oh),이건우(Kunwoo Lee) Korean Society for Precision Engineering 2004 한국정밀공학회지 Vol.21 No.1

SAR 탑재체 비행모델 조립 및 시험

황태진(Tae Jin Hwang),황용철(Yong Chul Hwang) 한국항공우주학회 2022 한국항공우주학회 학술발표회 논문집 Vol.2022 No.11

젤 모사 추진제의 점도 변화에 따른 분무 분열 및 파장 변화 특성

황태진 ( Tae Jin Hwang ),이인철 ( In Chul Lee ),김정훈 ( Jung Hun Kim ),김도헌 ( Do Hun Kim ),구자예 ( Ja Ye Koo ) 한국액체미립화학회 2011 한국액체미립화학회지 Vol.16 No.3

Gelled propellants are non-Newtonian fluids in which the viscosity is a function of the shear rate, and they have a high dynamic shear viscosity which depends on the amount of gelling agent contents. The present study has focused on the breakup process, wave development of ligament and liquid sheets formed by impinging jets with various gelling agent contents. The breakup process of like-on-like doublet impinging jets are experimentally characterized using non-Newtonian liquids. The spray shape with elliptical pattern is distributed in a perpendicular direction to the momentum vectors of the jets. Gelled propellant simulants with high viscosity jets are more stable and produce less pronounced surface waves than low viscosity jets. Gelled propellant simulants from like-on-like doublet impinging jets have the spray shape of closed rim patterns at low pressure. As the injection pressure increased, rimless patterns which were composed of ligament sheets and small droplets emerged due to the effect of the aerodynamic action.

AR 스펙트럼 추정법을 이용한 원자로 중성자 잡음 신호 해석

심철무,황태진,백흥기,Sim, Cheul-Muu,Hwang, Tae-Jin,Baik, Heung-Ki 한국음향학회 1997 韓國音響學會誌 Vol.16 No.5

원자로의 구조적 건전성을 확보하고 사고를 미연에 방지하기 위해서 중성자 잡음 신호를 이용한 진동 감시에는 주기성 도표(periodogram), 평균주기성도표(averaged periodobram), Blackman-Tukey 스펙트럼 추정 등을 이용하고 있으나 본 논문에서는 통계적인 비편향성(unbaised), 일치성(consistency), 효율성(efficiency), 충족성(minimum lower bound)을 고려한 파라미터 모델링 방법 중 AR 모델을 이용하여 원자로 구조물의 최적의 파라미터를 추정하고 진동 감시에 필요한 스펙트럼 분석의 해상도를 높였다. 특히 논문에서는 차수 선정에서 AR 모델의 적절한 차수선정(order selection)을 위하여 자기상관의 lag value을 이용하였다. AR 방법중 Burg 방법이 원자로 구조물의 고유진동수를 추적하는데 가장 효과적이다. A reactor vibration monitoring has been performed using neutron noise obtained from excore detectors for the safety operation, Traditionally, the spectral estimator based on Fourier analysis has been widely used in the noise analysis of the reactor system. If the bias is too severe, the resolution would not be adequate for a given application. One major motivation for the current interests in the parametric approach to spectral estimation is the apparent higher resolution achievable with these modern techniques. In considering an unbias, a consistency, an efficency, and a minimum lower bound of the statictic estimation, an AR model is appropriate for noise spectral estimation with sharp peaks but not deep valley. In order to select an appropriate model order, the lag value of autocorrleaton function is applied. Burg method to trace the vibration mode of RPV internal is the most sucuessful.

저 전력 시스템을 위한 파워다운 구조를 가지는 이중 전하 펌프 PLL 기반 클록 발생기

하종찬,황태진,위재경,Ha, Jong-Chan,Hwang, Tae-Jin,Wee, Jae-Kyung 대한전자공학회 2005 電子工學會論文誌-SD (Semiconductor and devices) Vol.42 No.11

이 논문에서는 다중 동작 주파수를 갖는 고성능 저전력 SoC에 사용 가능한 광대역 입출력 주파수를 지원하는 프로그램머블 PLL 기반의 클록킹 회로을 제안하였다. 제안된 클록 시스템은 이중 전하펌프를 이용 locking 시간을 감소시켰고, 광대역 주파영역에서 동작이 가능하도록 하였다. 칩의 저 전력 동작을 위해 동작 대기모드 시에 불필요한 PLL 회로를 지속적으로 동작시키지 않고 relocking 정보를 DAC를 통해 보존하고 불필요한 동작을 억제하였고, 대기모드에서 빠져나온 후 tracking ADC(Analog to Digital Converter)를 이용하여 빠른 relocking이 가능하도록 설계하였다. 또한 프로그램머블하게 출력 주파수를 선택하게 하는 구조를 선택하여 저 전력으로 최적화된 동작 주파수를 지원하기 위한 DFS(Dynamic frequency scaling) 동작이 가능하도록 클록 시스템을 설계하였다. 제안된 PLL 기반의 클록 시스템은 $0.35{\mu}m$ CMOS 공정으로 구현하였으며 2.3V의 공급전압에서 $0.85{\mu}sec\~1.3{\mu}sec$($24\~26$사이클)의 relocking 시간을 가지며, 파워다운 모드 적용 시 PLL의 파워소모는 라킹 모드에 비해 $95\%$이상 절감된다. 또한 제안된 PLL은 프로그래머블 주파수 분주기를 이용하여 다중 IP 시스템에서의 다양한 클록 도메인을 위해 $81MHz\~556MHz$의 넓은 동작 주파수를 갖는다. This paper proposes a programmable PLL (phase locked loop) based clock generator supporting a wide-range-frequency input and output for high performance and low power SoC with multiple clock frequencies domains. The propose system reduces the locking time and obtains a wide range operation frequency by using a dual-charge pumps scheme. For low power operation of a chip, the locking processing circuits of the proposed PLL doesn't be working in the standby mode but the locking data are retained by the DAC. Also, a tracking ADC is designed for the fast relocking operation after stand-by mode exit. The programmable output frequency selection's circuit are designed for supporting a optimized DFS operation according to job tasks. The proposed PLL-based clock system has a relock time range of $0.85{\mu}sec{\sim}1.3{\mu}sec$($24\~26$cycle) with 2.3V power supply, which is fabricated on $0.35{\mu}m$ CMOS Process. At power-down mode, PLL power saves more than $95\%$ of locking mode. Also, the PLL using programmable divider has a wide locking range ($81MHz\~556MHz$) for various clock domains on a multiple IPs system.

Implementation and Evaluation of the Electron Arc Plan on a Commercial Treatment Planning System with a Pencil Beam Algorithm

강세권,박소아,황태진,정광호,이미연,김경주,오도훈,배훈식,Kang, Sei-Kwon,Park, So-Ah,Hwang, Tae-Jin,Cheong, Kwang-Ho,Lee, Me-Yeon,Kim, Kyoung-Ju,Oh, Do-Hoon,Bae, Hoon-Sik Korean Society of Medical Physics 2010 의학물리 Vol.21 No.3

현재 이용되고 있는 상용 치료 계획시스템은 대부분의 치료용 선형가속기가 제공하는 전자선 회전 방식의 치료 기능을 제공하지 않고 있으며, 이것은 전자선 회전 치료가 널리 이용되지 못하는 한 가지 원인이 되기도 한다. 본 연구에서는 Varian 21-EX에 대해, pencil beam 기반의 Pinnacle3 (ver. 7.4f)를 이용한 전자선 회전 치료를 위한 커미셔닝을 한 후, 치료 계획을 세웠으며, 그 정확도를 평가해 보았다. 회전 빔은 폭이 일정한 조사빔을 규칙적으로 반복해서 구현하였으며, 필름과 점 선량을 측정하였다. 치료계획 시스템의 모델링 단계에서, 측정된 깊이 선량분포는 모델링의 계산과 1% 내에서 일치하였으나, 가로 선량분포의 경우에는 모델링 계산이 측정보다 작아서, 50% 선량값을 기준으로 할 때, 6 MeV는 distance-to-agreement (DTA) 값이 5.1 mm, 12 MeV의 경우에는 6.7 mm이었다. 인체모형 팬텀을 대상으로한 점 선량 및 필름 측정의 경우, 계산과 측정은 10% 이상의 차이를 보였다. Pencil beam 기반의 전자선 회전 치료 계획은 정량적인 기준으로 삼기에는 부족해서 선량 분포에 대한 정성적인 참고에만 머물러야 하며, 환자 치료 전에 측정을 통해 선량 확인이 필요하다. Less execution of the electron arc treatment could in large part be attributed to the lack of an adequate planning system. Unlike most linear accelerators providing the electron arc mode, no commercial planning systems for the electron arc plan are available at this time. In this work, with the expectation that an easily accessible planning system could promote electron arc therapy, a commercial planning system was commissioned and evaluated for the electron arc plan. For the electron arc plan with use of a Varian 21-EX, Pinnacle3 (ver. 7.4f), with an electron pencil beam algorithm, was commissioned in which the arc consisted of multiple static fields with a fixed beam opening. Film dosimetry and point measurements were executed for the evaluation of the computation. Beam modeling was not satisfactory with the calculation of lateral profiles. Contrary to good agreement within 1% of the calculated and measured depth profiles, the calculated lateral profiles showed underestimation compared with measurements, such that the distance-to-agreement (DTA) was 5.1 mm at a 50% dose level for 6 MeV and 6.7 mm for 12 MeV with similar results for the measured depths. Point and film measurements for the humanoid phantom revealed that the delivered dose was more than the calculation by approximately 10%. The electron arc plan, based on the pencil beam algorithm, provides qualitative information for the dose distribution. Dose verification before the treatment should be mandatory.