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세라믹 VCO의 Block 특성 분석을 통한 주파수 튜닝
유찬세,이우성,Yoo Chan-Sei,Lee Woo-Sung 한국마이크로전자및패키징학회 2004 마이크로전자 및 패키징학회지 Vol.11 No.2
세라믹 모듈 내부에 내장되는 인덕터와 캐패시터와 같은 수동소자들은 주변 소자 및 패턴의 영향으로 모듈 내부에서는 변형된 특성을 갖게 된다. 이 때문에 수동소자들의 특성을 모듈내부에 내장된 상태로 추출하는 것이 가장 정확하다. 본 연구에서는 세라믹 VCO를 개발함에 있어서 전체 회로를 공진부와 발진부로 나누어서 각 block의 특성을 측정하였고 이를 통해 VCO의 고주파수 거동을 예측하여 개발에 활용할 수 있도록 하였다. Ceramic components and modules using LTCC passives are being performed and on the passives included in modules have been studied nowadays. However the characteristics changes of passives in ceramic module due to the coupling between patterns, so each block in module, must be analyzed in the state of module including coupling factors. In our research, characteristics of each block of VCO, resonator part, oscillator part, output part were measured and analyzed to allow the prediction of behavior of VCO.
MCM-D 공정기술을 이용한 V-BAND FILTER 구현에 관한 연구
유찬세,송생섭,박종철,강남기,차종범,서광석,Yoo Chan-Sei,Song Sang-Sub,Part Jong-Chul,Kang Nam-Kee,Cha Jong-Bum,Seo Kwang-Seok 대한전자공학회 2006 電子工學會論文誌-SD (Semiconductor and devices) Vol.43 No.9
본 연구에서는 Si bump를 이용해 기판의 기계적, 열적 특성을 개선한 MCM-D 기판공정을 개발하였고, 이를 system-on-package(SOP)-D개념의 system 구현에 적용하고자 하였다. 이 과정에서 밀리미터파 대역에 적용될 수 있는 필터를 설계하고 구현하여 그 특성을 관찰하였다. 두 가지 형태의 필터를 구현하였는데 첫 번째는 공진기간의 커플링을 이용한 구조로서 2층의 금속층과 3층의 유전체(BCB)를 이용하였다. 구현된 필터 특성은 중심주파수 55 GHz에서의 삽입손실이 2.6 dB이고 군지연이 0.06 ns정도로 우수한 특성을 나타내었다. 또한 일반적으로 알려진coupled line 형태의 필터를 구현하였는데 삽입손실이 3 dB, 군지연이 0.1 ns정도의 특성을 나타내었다. 이렇게 내장형 필터를 포함한 MCM-D 기판은 MMIC를 flip-chip 방법으로 실장 할 수 있어서 집적화된 밀리미터파 대역 초소형 system 구현에 적용되어 우수한 특성을 나타낼 것으로 기대된다. Novel system-on-package (SOP) - D technology to improve the mechanical and thermal properties of a MCM-D substrate was suggested. Based on this investigation, the two types of band pass filters for the V-band application with unique structure were designed and implemented using 2-metals, 3-BCB layers. The first type using distributed resonator had the insertion loss below 2.6 dB at 55 GHz and group delay was below 0.06 ns. For the second type with edge coupled structure, the insertion loss and group delay were 3 dB and 0.1 ns, respectively. Suggested MCM-D substrate with band pass filter can be used to evaluate mm-Wave system including flip-chip bonded MMIC.
PCB내 1005 수동소자 내장을 이용한 Diplexer 구현 및 특성 평가
박세훈,윤제현,유찬세,김필상,강남기,박종철,이우성,Park, Se-Hoon,Youn, Je-Hyun,Yoo, Chan-Sei,Kim, Pil-Sang,Kang, Nam-Kee,Park, Jong-Chul,Lee, Woo-Sung 한국마이크로전자및패키징학회 2007 마이크로전자 및 패키징학회지 Vol.14 No.2
현재 PCB기판내에 소재나 칩부품을 이용하여 커패시터나 저항을 구현하여 내장시키는 임베디드 패시브기술에 대한 연구가 많이 진행되어 지고 있다. 본 연구에서는 커패시터 용량이나 인덕터의 특성이 검증된 칩부품을 기판내 내장시켜 다이플렉서 기판을 제작하였다. $880\;MHz{\sim}960\;MHz(GSM)$영역과 $1.71\;GHz{\sim}1.88\;GHz(DCS)$영역을 나누는 회로를 구성하기 위해 1005크기의 6개 칩을 표면실장 공정과 함몰공정으로 형성시켜 Network Analyzer로 측정하여 비교하였다. chip표면실장으로 구현된 Diplexer는 GSM에서 최대 0.86 dB의 loss, DCS에서 최대 0.68 dB의 loss가 나타났다. 표면실장과 비교하였을 때 함몰공정의 Diplexer는 GSM 대역에서 약 5 dB의 추가 loss가 나타났으며 목표대역에서 0.6 GHz정도 내려갔다. 칩 전극과 기판의 도금 연결부위는 $260^{\circ}C$, 80분의 고온공정 및 $280^{\circ}C$, 10초의 솔더딥핑의 열충격 고온공정에서도 이상이 없었으며 특성의 변화도 거의 관찰되지 않았다. Today lots of investigations on Embedded Passive Technology using materials and chip components have been carried out. We fabricated diplexers with 1005 sized-passives, which were made by burying chips in PCB substrate and surface mounting chip on PCB. 6 passive chips (inductors and capacitors) were used for the frequency divisions of $880\;MHz{\sim}960\;MHz(GSM)$ and $1.71\;GHz{\sim}1.88\;GHz(DCS)$. Two types of diplxer were characterized with Network analyzer. The chip buried diplexer showed extra 5db loss and a little deviation of 0.6GHz at aimed frequency areas, whereas the chip mounted diplexer showed man. 0.86dB loss within GSM field and max. 0.68dB within DCS field respectively. But few degradations were observed after $260^{\circ}C$ for 80min baking and $280^{\circ}C$ for 10sec solder floating.
BJT (Bipolar Junction Transistor) 전류 이득 정량화를 통한 잔존 수명 예측 연구
전영수(Young-Su Chun),유찬세(Chan-Sei Yoo) 대한전자공학회 2018 대한전자공학회 학술대회 Vol.2018 No.11
A various electronic components are mounted on a printed circuit board and perform many functions, but it can cause problems such as board operation, because it undergoes long-term change. Therefore, we proceed with a Thermal Accelerated Life Testing (ALT) to understand the state of change of the device and predict the remaining useful life. Through this, we look forward to effectively replacing parts and managing system by monitoring in many industries. In this study, there is a circuit breaker control board to control valves, pumps, motors, and solenoids in a nuclear power plant. One of the components of this card, NPN Silicon power transistor, the thermal stress was applied at 90℃ and 145℃ for 500 hours under the bias condition of 4.5V, 100mA in actual use condition. And the lifetime prediction was performed based on the measured BJT degradation mechanism tendency.
시스템 패키징을 위한 Thin-Film 기반 수동소자 구현
맹지민(Ji-Min Maeng),유찬세(Chan-Sei Yoo),송생섭(Sang-Sub Song),이희석(Hee-Seok Lee),서광석(Kwang-Seok Seo) 대한전자공학회 2007 대한전자공학회 학술대회 Vol.2007 No.7
Embedded passive devices were developed with thin-film multichip module-deposited (MCM-D) technology. The features of integrated passives are NiCr resistors with 20Ω/square, compact spiral inductors with inductance ranging from 3 to 10 nH, and 900A SiNx MIM capacitors with scalable capacitance as well as high breakdown voltage.