• Journal of IKEEE
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• v.24 no.1
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• pp.194-199
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• 2020

The threshold voltage roll-off for an asymmetric junctionless double gate MOSFET is analyzed according to the top and bottom gate oxide thicknesses. In the asymmetric structure, the top and bottom gate oxide thicknesses can be made differently, so that the top and bottom oxide thicknesses can be adjusted to reduce the leakage current that may occur in the top gate while keeping the threshold voltage roll-off constant. An analytical threshold voltage model is presented, and this model is in good agreement with the 2D simulation value. As a result, if the thickness of the bottom gate oxide film is decreased while maintaining a constant threshold voltage roll-off, the top gate oxide film thickness can be increased, and the leakage current that may occur in the top gate can be reduced. Especially, it is observed that the increase of the bottom gate oxide thickness does not affect the threshold voltage roll-off.

• Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics C
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• v.36C no.9
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• pp.54-65
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• 1999

As the integration ratio and operating speed increase, it has become an important problem to estimate the dissipated power during the design procedure to reduce th TTM(time to market). This paper proposed a prediction model for the maximum dissipated power of a CMOS logic gate. This model uses a calculating method. It was constructed by including the characteristics of MOSFETs, the operational characteristics of the gate, and the characteristics of the input signals. As the construction procedure, a maximum power estimation model for CMOS inverter was formed first, And then, a conversion model to convert a multiple input CMOS gate into a corresponding CMOS inverter was proposed. Finally, the power model for inverter was applied to the converted result so that the model could be applied to a general CMOS gate. We designed several CMOS gates in layout level with $0.6{\mu}m$ design rule to apply both to HSPICE simulation and to the proposed models. The comparison between the two results showed that the gate conversion model and the power estimation model had within 5% and 10% of the relative errors, respectively. Those values show that the proposed models have sufficient accuracies. Also in calculation time, the proposed models were more than 30 times faster than HSPICE simulation. Consequently, it can be said that the proposed model could be used efficiently to estimate the maximum dissipated power of a CMOS logic gate during the design procedure.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2001.10c
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• pp.31-33
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• 2001

전통적으로 스캔 설계 법칙 검사는 게이트 레벨에서 수행되었다. 그러나 RTL 설계와 합성 도구의 사용이 일반화되면서 게이트 레벨 회로의 검사는 합성 단계에서의 최적화와 스캔 설계 법칙 위배를 정정한 후의 최적화가 필요하여 많은 시간이 소요된다. RTL에서의 스캔 설계 법칙 검사는 이러한 문제를 해결할 수 있으며, 이것이 본 논문의 주제이다. 본 논문에서는 스캔 설계 법칙의 위배를 RTL 설계에서 검사할 수 있는 기법을 제안한다. 이 기법은 효과적인 설계 과정에 의해 설계 시간 을 단축할 수 있을 것이다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2003.07c
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• pp.1550-1552
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• 2003

고밀도의 트렌치 전력 MOSFET를 제작하는 데 있어서 새로운 소자의 구조와 공정을 제시하고 이차원 소자 및 공정 시뮬레이터를 이용하여 검증했다. 트렌치 게이트 MOSFET의 온-저항을 낮추기 위해 셀 피치가 서브-마이크론으로 발전할 경우 문제가 되는 소오스 영역을 확보하고자 p-base의 음 접촉을 위한 P+ 영역과 N+ 소오스 등이 트렌치의 측벽에 형성되고, 트렌치 게이트는 그 아래에 매몰된 구조를 제안했다. 시뮬레이션 결과는 항복전압이 45 V이고, 온-저항이 12.9m${\Omega}{\cdot}mm^2$로 향상된 trade-off 특성을 보였다.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
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• v.38 no.3
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• pp.66-66
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• 2001

새로운 마이크로프로세서의 설계, 최적화, 그리고 완성 후 어플리케이션의 작성 단계에서 칩의 명령어 집합 시뮬레이션은 필수적인 요소이다. 그러나, 기존의 시뮬레이션 툴들은 저 수준의 하드웨어 기술언어와 게이트 레벨 이하의 시뮬레이션으로 인해 시뮬레이터 구성과 실행 시에 상당한 시간적 지연을 초래하고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제들을 해소하고 칩 제작과정에서 발생하는 잦은 설계 변경에 유연성 있게 대응할 수 있는 레지스터 전송 수준의 명령어 집합 시뮬레이터 생성기를 제안하며 그 설계 및 구현에 관해 기술한다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.08a
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• pp.349-349
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• 2011

탄소나노튜브의 전자방출 특성을 활용하면 저전압으로 냉전자를 빠른 스위칭 속도로 전자를 용이하게 제어가 가능하다. 이로 인한 고성능 엑스선 소스를 이용하여 의료영상진단과 보안검색 분야에서 많이 사용될 것으로 예상이 된다. 본 연구에서는 고성능 탄소나노튜브 기반 엑스선의 미소초점 형성을 위한 전자 방출 시뮬레이션을 실시하였다. 3극관(애노드, 게이트, 캐소드)에서 2개의 포커싱 전극을 추가한 5극선관의 전자방출 궤적에 대한 시뮬레이션을 진행하였다. 3극관을 구성하여 애노드와 게이트에 일정 전압을 정해준 후, 2개의 포커싱 전극의 전압, 포커싱 전극간의 거리, 그리고 포커싱 전극의 내부직경을 조절함으로써 애노드 상에서의 전자의 초점이 작아지는 것을 알 수 있었다. 마이크로 포커스 엑스레이 소스는 의료영상진단에 있어서 고해상도 의료기기로의 응용이 가능하다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 1997.07d
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• pp.1627-1629
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• 1997

엑시머 레미저를 이용한 다결정 실리콘막과 게이트 절연막 사이의 계면 거칠기를 개선하기 위해 변형핀 방법의 레이저 어닐링으로 다결정 실리콘 박막 트랜지스터를 제작하였다. SEM(scanning electron microscope)으로 활성층과 게이트 절연층과의 표면 이미지를 관찰한 결과 기존의 레이저 어닐링 결정화에 의한 것보다 계면 거칠기 정도가 상당히 줄었음을 관찰 하였다. 이렇게 개선된 계면 거칠기가 다결정 박막 트랜 지스터의 성능에 미치는 효과를 분석하기 위해 기존의 방법으로 제작된 소자와 계면 거칠기를 줄인 소자의 여러 가지 전기적 변수들(문턱 전압 기울기, 문턱 전압, 누설 전류)을 비교해 보았다. 우리는 또한 계면 거칠기와 다결정 박막 트랜지스터 소자의 상관 관계를 보기 위해 컴퓨터 시뮬레이션도 함께 병행하였다. 시뮬레이션을 통해 거친 계면 부근의 전계 집중 효과 같은 것으로 인해 소자의 성능이 저하된다는 것을 알 수 있었다.

• Journal of the Korea Society of Computer and Information
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• v.4 no.4
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• pp.57-68
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• 1999

The purpose of this study is to build a description technique and to make a simulator, which can simulate and verify the behavior of gate level digital system. To get the object code from the input description language, we build a translator. To do this, we used YACC of the UNIX parser generator. and made an intermediate code in the mid-process between translator and simulator to extend the range of application. For experimental models. we used the Full-Adder and Modulo-3 Counter.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.1416-1417
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• 2011

킹크효과를 억제할 수 있는 새로운 f-모양 트리플게이트 구조를 가지는 다결정실리콘 박막트랜지스터는 추가적인 공정과정 없이 제안 및 제작되었다. 이러한 다결정실리콘 박막트랜지스터의 채널에는 순차적인 횡방향 고체화(Sequential Lateral Solidification, SLS)나 CW 레이져 횡방향 결정화(CW laser Lateral Crystallization, CLC) 등과 같은 방법으로 제작된 횡방향으로 성장시킨 그레인이 있다. 이 소자의 전체적인 전류흐름은 횡방향으로 성장시킨 그레인 경계에 강력하게 영향을 받는다. f-모양 트리플게이트에는 횡방향으로 성장시킨 그레인과 평행한 방향으로 위치한 채널, 그리고 수직인 방향으로 위치한 채널이 있다. 이 소자는 f-모양 게이트 구조에서의 비대칭 이동도를 이용하여 다결정실리콘 박막트랜지스터의 킹크효과를 효과적으로 억제시킬 수 있다는 사실을 실험과 시뮬레이션을 통해 검증되었다. 우리의 실험 결과는 이 논문에서 제안된 f-모양 트리플게이트 박막트랜지스터가 기존의 박막트랜지스터와 비교할 때 더 효과적으로 킹크 효과를 감소시킬 수 있다는 것을 보여주었다. 또한 고온 캐리어 스트레스 조건에서의 신뢰성도 개선할 수 있음이 확인되었다.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
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• v.39 no.7
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• pp.1-6
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• 2002

For an optimum device design of nano-scale SOI devices, this paper describes the short channel effects of multi-gate structures SOI MOSFETs such as double gate, triple gate and quadruple gate, as well as a new proposed Pi gate using computer simulation. The simulation has been performed with different channel doping concentrations, channel widths, silicon film thickness, and vertical gate extension depths of Pi gate. From the simulation results, it is found that Pi gate devices have a large margin in determination of doping concentrations, channel widths and film thickness comparing to double and triple gate devices because Pi gate devices offer a better short channel effects.