Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD (대한전자공학회논문지SD)

The Institute of Electronics and Information Engineers (대한전자공학회)
권호 표지

Low Power Digital Logic Gate Circuits Based on N-Channel Oxide TFTs

N-Channel 산화물 TFT 기반의 저소비전력 논리 게이트 회로

  • Ren, Tao (Department of Electronic Engineering, Konkuk University) ;
  • Park, Kee-Chan (Department of Electronic Engineering, Konkuk University) ;
  • Oh, Hwan-Sool (Department of Electronic Engineering, Konkuk University)
  • 임도 (건국대학교 전자공학부) ;
  • 박기찬 (건국대학교 전자공학부) ;
  • 오환술 (건국대학교 전자공학부)
  • Received : 2011.01.13
  • Accepted : 2011.02.22
  • Published : 2011.03.25
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Abstract

Low-power logic gates, i.e. inverter, NAND, and NOR, are proposed employing only n-channel oxide thin film transistors (TFTs). The proposed circuits were designed to prevent the pull-up and pull-down switches from being turned on simultaneously by using asymmetric feed-through and bootstrapping, thereby exhibited same output voltage swing as the input signal and no static current. The inverter is composed of 5 TFTs and 2 capacitors. The NAND and the NOR gates consist of 10 TFTs and 4 capacitors respectively. The operations of the logic gates were confirmed successfully by SPICE simulation using oxide TFT model.

N-channel 산화물 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor, 이하 TFT)만을 이용한 저소비전력 inverter, NAND, NOR의 논리 게이트 회로를 제안한다. 제안된 회로는 asymmetric feed-through와 bootstrapping을 이용해서 pull-up, pull-down 스위치가 동시에 켜지지 않도록 설계하였다. 그 결과로 출력신호 전압 범위가 입력신호 전압과 동일하고 정전류가 흐르지 않는다. 인버터는 5 개의 TFT와 2 개의 capacitor로, NAND 및 NOR 게이트는 각각 10 개의 TFT와 4 개의 capacitor로 구성된다. 산화물 TFT 모델을 사용하여 SPICE 시뮬레이션을 수행하여 제안된 회로의 동작을 성공적으로 검증하였다.

Keywords

References

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