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문제 정의
- 이 논문에서는 전자 장비를 구성하는 구성 요소 중 반도체 소자를 대상으로 인위적으로 발생된 전자파에 의해 어떻게 영향을 받는지를 조사한 것이다. 발진주파수가 2.
제안 방법
- 개방된 도파관 끝단으로부터 거리 30 ㎝ - 50 ㎝ 떨어진 지점에 피시험체인 반도체 소자를 위치시켜 반도체 소자의 장해를 관찰하였다. 시험예 사용된 반도체 소자는 TTL, CMOS 기반기술의 반도체 소자듩이 사용되었으며, 전자파에 의한 피해를 육안으로 쉽게 판별하기 휘해 LED 회로를 구성하여 피시험체의 이상 유무를 육안 관찰할 수 있도록 하였다.
- 시험하는 것온 매우 위험하포 어려윤 일이다. 따라서 이 논문에서는 인위적으로 발생되는 전자파원흐로 전자기기에 해를 미칠 수 있는 비교적 주파수가 높교, 교출력을 발생시키는 조작이 간편하고 안정적인 마그네트론올 사용하였다. 시험에 사용된 마그네트론의 발진 주파수는 2.
- 발진주파수가 2.45 ㎓이고 최대 정격 출력이 500 W인 마그네트론으로부터 발생되는 전자파가 도파관을 통하여 자유공간으로 방사되고, 방사되는 전자파의 세기를 도파관 끝단으로부터 각각 50 ㎝, 40 ㎝, 30 ㎝ 떨어진 위치에서 전계의 세기를 측정하였다. 천계의 세기를 측정한 동일한 위치에 반도체 소자를 위치시키고 반도쳬 소자의 피해 효과를 분석한 결과 50 ㎝, 40 ㎝ 떨어진 지점에서 반도쳬 소자의 오동작 및 파괴 현상온 발생되지 않았다.
- 시험예 사용된 반도체 소자는 TTL, CMOS 기반기술의 반도체 소자듩이 사용되었으며, 전자파에 의한 피해를 육안으로 쉽게 판별하기 휘해 LED 회로를 구성하여 피시험체의 이상 유무를 육안 관찰할 수 있도록 하였다. 셔터가 개방되고 도파관 끝단에서 전자파가 방사될 떄 도파관 끝딴으로부터 일정거리 떨어진 지점옙서의 전계강도는 Wandel & Goltermann사의 전자파 측정 장치 EMC-20으로 측정하였다. 그림 1은 인위적오로 발생된 전자파에 의한 반도체 소자에 미치는 영향을 초사하기 위해 구성된 실험장치 개략도이다.
- 시험 전후의 반도체 소자뜔의 내부 치 상태를 관찰하기 위해 몰딩 되어있는 반도체 소자 표편을 Decaper를 활용하여 효과적으로 제거하였고, 주사전자현미경(SEM : Scanniie Electron Mierosspe)으로 칩 상태를 관찰하였다.
- 반도체 소자를 위치시켜 반도체 소자의 장해를 관찰하였다. 시험예 사용된 반도체 소자는 TTL, CMOS 기반기술의 반도체 소자듩이 사용되었으며, 전자파에 의한 피해를 육안으로 쉽게 판별하기 휘해 LED 회로를 구성하여 피시험체의 이상 유무를 육안 관찰할 수 있도록 하였다. 셔터가 개방되고 도파관 끝단에서 전자파가 방사될 떄 도파관 끝딴으로부터 일정거리 떨어진 지점옙서의 전계강도는 Wandel & Goltermann사의 전자파 측정 장치 EMC-20으로 측정하였다.
- 정격 출력이 500 W인 마그네트론에서 발생되는 전자파에 의해 자유공간에 있든 반도체 소자의 영향을 시험하였고. 이 전자파에 의해 오동작 및 과괴된 반도체 소자의 피해를 SEM 분석을 통하역 고찰하였다.
- 인위적으로 발생된 전자파에 의해 반도체 소자의 피해 천계 강도를 알아보기 위해 도파관 끝단으로부터 각각 50 ㎝, 40 ㎝, 30 ㎝ 떨어진 곳에서의 최대 전계 강도를 W희 측정하고 평균 전계 강도를 구한 결과를 표 1에 나타내었다.
- 마그네트론으로부터 발생되는 전자파는 규격 WR-340 구형 도파관욜 따라 전달되며, 이 도파관은 끝단온 개방되어있어서 도파관에 의해 전달되는 전자파는 자유공간으로 방사된다. 전자파 방사량율 제한하기 위하여 도파관 끝단에 셔터(shutter)틀 젱작하여 전자파 방사 시간에 따른 전자파 방사량을 조절하였으며, 셔터가 개방될 때 전자파가 방사되도록 구성하였다.
- 45 ㎓이며. 정격 출력이 500 W인 마그네트론에서 발생되는 전자파에 의해 자유공간에 있든 반도체 소자의 영향을 시험하였고. 이 전자파에 의해 오동작 및 과괴된 반도체 소자의 피해를 SEM 분석을 통하역 고찰하였다.
대상 데이터
- 따라서 이 논문에서는 인위적으로 발생되는 전자파원흐로 전자기기에 해를 미칠 수 있는 비교적 주파수가 높교, 교출력을 발생시키는 조작이 간편하고 안정적인 마그네트론올 사용하였다. 시험에 사용된 마그네트론의 발진 주파수는 2.45 ㎓이며, 정격 고주파 출력이 500 W인 마그네트론이 사용되었다. 마그네트론으로부터 발생되는 전자파는 규격 WR-340 구형 도파관욜 따라 전달되며, 이 도파관은 끝단온 개방되어있어서 도파관에 의해 전달되는 전자파는 자유공간으로 방사된다.
- 이 연구예서는 주파수뿐만 아니라 전자계가 높은 인위적인 전자파 환경에서 반도체 소자의 피헤호과룔 분석한 것이다, 발진주파수가 2.45 ㎓이며. 정격 출력이 500 W인 마그네트론에서 발생되는 전자파에 의해 자유공간에 있든 반도체 소자의 영향을 시험하였고.
성능/효과
- 45 ㎓이고 최대 정격 출력이 500 W인 마그네트론으로부터 발생되는 전자파가 도파관을 통하여 자유공간으로 방사되고, 방사되는 전자파의 세기를 도파관 끝단으로부터 각각 50 ㎝, 40 ㎝, 30 ㎝ 떨어진 위치에서 전계의 세기를 측정하였다. 천계의 세기를 측정한 동일한 위치에 반도체 소자를 위치시키고 반도쳬 소자의 피해 효과를 분석한 결과 50 ㎝, 40 ㎝ 떨어진 지점에서 반도쳬 소자의 오동작 및 파괴 현상온 발생되지 않았다. 그러나 30 ㎝ 떨어진 전계의 세기가 1, 1624 V/m인 위치에 놓인 반또체 소자들의 경우 저항, 다이오뜨, 트랜지스터와 같이 동작하는 전기적인 component의 심각한 손상과 onchipwire, bondwire가 녹는 영구적인 완천파괴를 확인할 수 있었다.
후속연구
- 대상으로 시험할 필요가 있다. 따라서 본 연구의 결과뇬 전자파에 의한 반도체 소자의 피해 효과를 이해하는 기초 시험이 될 수 있고, 전자 장비의 보호 기술에 활용되는 기초 자료로 활용할 수 있율 것이라 기대한다.
- 그러나 30 ㎝ 떨어진 전계의 세기가 1, 1624 V/m인 위치에 놓인 반또체 소자들의 경우 저항, 다이오뜨, 트랜지스터와 같이 동작하는 전기적인 component의 심각한 손상과 onchipwire, bondwire가 녹는 영구적인 완천파괴를 확인할 수 있었다. 본 연구 결과와 같이 반도체 소자 내부의 onchipwire나 bondwire가 녹아 완전 파괴가 일어나는 것이 아니라 완전파꾀에 도달하기 이전의 현상을 이혜하는 것이 필요하펴, 전계 강도룰 조절하는 시스템의 개선이 필요하다.
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