• Title/Summary/Keyword: 게이트 크기 결정

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자체 증폭에 의하여 저 전압 구동이 가능한 이중 게이트 구조의 charge trap flash (CTF) 타입의 메모리

  • Jang, Gi-Hyeon;Jang, Hyeon-Jun;Park, Jin-Gwon;Jo, Won-Ju
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2013.02a
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    • pp.185-185
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    • 2013
  • 반도체 트랜지스터의 집적화 기술이 발달하고 소자가 나노미터 크기로 집적화 됨에 따라 문턱 전압의 변동, 높은 누설 전류, 문턱전압 이하에서의 기울기의 열화와 같은 단 채널 효과가 문제되고 있다. 이러한 문제점들은 비 휘발성 플래시 메모리에서 메모리 윈도우의 감소에 따른 retention 특성을 저하시킨다. 이중 게이트 구조의 metal-oxide-semiconductor field-effect-transistors (MOSFETs)은 이러한 단 채널 효과 중에서도 특히 문턱 전압의 변동을 억제하기 위해 제안되었다. 이중 게이트 MOSFETs는 상부 게이트와 하부 게이트 사이의 capacitive coupling을 이용하여 문턱전압의 변동의 제어가 용이하다는 장점을 가진다.기존의 플래시 메모리는 쓰기 및 지우기 (P/E) 동작, 그리고 읽기 동작이 채널 상부의 컨트롤 게이트에 의하여 이루어지며, 메모리 윈도우 및 신뢰성은 플로팅 게이트의 전하량의 변화에 크게 의존한다. 이에 따라 메모리 윈도우의 크기가 결정되고, 높은 P/E 전압이 요구되며, 터널링 산화막에 인가되는 높은 전계에 의하여 retention에서의 메모리 윈도우의 감소와 산화막의 물리적 손상을 초래하기 때문에 신뢰성 및 수명을 열화시키는 원인이 된다. 따라서 본 연구에서는, 상부 게이트 산화막과 하부 게이트 산화막 사이의 capacitive coupling 효과에 의하여 하부 게이트로 읽기 동작을 수행하면 메모리 윈도우를 크게 증폭시킬 수 있고, 이에 따라 동작 전압을 감소시킬 수 있는 이중 게이트 구조의 플래시 메모리를 제작하였다. 그 결과, capacitive coupling 효과에 의하여 크게 증폭된 메모리 윈도우를 얻을 수 있음을 확인하였고, 저전압 구동 및 신뢰성을 향상시킬 수 있음을 확인하였다.

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Gate Sizing Of Multiple-paths Circuit (다중 논리경로 회로의 게이트 크기 결정 방법)

  • Lee, Seungho;Chang, Jongkwon
    • KIPS Transactions on Computer and Communication Systems
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    • v.2 no.3
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    • pp.103-110
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    • 2013
  • Logical Effort [1, 2] is a simple hand-calculated method that measures quick delay estimation. It has the advantage of reducing the design cycle time. However, it has shortcomings in designing a path for minimum area or power under a fixed-delay constraint. The method of overcoming the shortcomings is shown in [3], but it is constrained for a single logical path. This paper presents an advanced gate sizing method in multiple logical paths based on the equal delay model. According to the results of the simulation, the power dissipation for both the existing logical effort method and proposed method is almost equal. However, compared with the existing logical effort method, it is about 52 (%) more efficient in space.

레이저 결정화 다결정 실리콘 기판에서의 게이트 산화막두께에 따른 1T-DRAM의 전기적 특성

  • Jang, Hyeon-Jun;Kim, Min-Su;Jo, Won-Ju
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2010.08a
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    • pp.201-201
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    • 2010
  • DRAM (dynamic random access memory)은 하나의 트랜지스터와 하나의 캐패시터의 구조 (1T/1C)를 가지는 구조로써 빠른 동작 속도와 고집적에 용이하다. 하지만 고집적화를 위해서는 최소한의 캐패시터 용량 (30 fF/cell)을 충족시켜 주어야 한다. 이에 따라 캐패시터는 stack 혹은 deep trench 구조로 제작되어야 한다. 위와 같은 구조로 소자를 구현할 시 제작공정이 복잡해지고 캐패시터의 집적화에도 한계가 있다. 이러한 문제점을 보완하기 위해 1T-DRAM이 제안되었다. 1T-DRAM은 하나의 트랜지스터로 이루어져 있으며 SOI (silicon-on-insulator) 기판에서 나타나는 floating body effect를 이용하여 추가적인 캐패시터를 필요로 하지 않는다. 하지만 SOI 기판을 이용한 1T-DRAM은 비용측면에서 대량생산화를 시키기는데 어려움이 있으며, 3차원 적층구조로의 적용이 어렵다. 하지만 다결정 실리콘을 이용한 기판은 공정의 대면적화가 가능하고 비용적 측면에서 유리한 장점을 가지고 있으며, 적층구조로의 적용 또한 용이하다. 본 연구에서는 ELA (eximer laser annealing) 방법을 이용하여 비정질 실리콘을 결정화시킨 기판에서 1T-DRAM을 제작하였다. 하지만 다결정 실리콘은 단결정 실리콘에 비해 저항이 크기 때문에, 메모리 소자로서 동작하기 위해서는 높은 바이어스 조건이 필요하다. 게이트 산화막이 얇은 경우, 게이트 산화막의 열화로 인하여 소자의 오작동이 일어나게 되고 게이트 산화막이 두꺼울 경우에는 전력소모가 커지게 된다. 그러므로 메모리 소자로서 동작 할 수 있는 최적화된 게이트 산화막 두께가 필요하다. 제작된 소자는 KrF-248 nm 레이저로 결정화된 ELA 기판위에 게이트 산화막을 10 nm, 20 nm, 30 nm 로 나누어서 증착하여, 전기적 특성 및 메모리 특성을 평가하였다.

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Dynamic TCP flow control scheme into 2-way segment by snoop gateway (2-way 세그먼트 방식에서 Snoop 게이트웨이를 이용한 동적 TCP 흐름 제어 기법)

  • Lee, Won-Jung;Ahn, Joon-Chul;Lim, Kyung-Shik
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2005.07a
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    • pp.568-570
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    • 2005
  • 광대역 망에서 범용 TCP를 사용하는 경우 최대 전송 윈도우의 크기가 제한되어 가용한 망 자원이 낭비된다. 이를 해결하는 일반적인 방법은 윈도우 스케일 옵션을 사용하는 것인데 이 경우 송신측의 응용를 수정해야 하는 단점이 있다. 본 논문에서는 이를 해결하기 위하여 송신측을 수정하지 않고 전송 윈도우의 크기를 증가시키는 방법을 제안한다. 이 방법에서는 송수신측 사이에 있는 Snoop 게이트웨이가 망의 상태와 수신측의 처리 능력을 동적으로 파악하여 최적의 윈도우 확대 계수를 결정하고, 이 계수에 상응하는 수의 응답 패킷을 송신측에 전송하여 전송 윈도우 크기가 확대된 효과를 얻는다. 특히, 이 방법은 서로 다른 특성을 갖는 망이 snoop 게이트웨이를 사용하여 2-way 세그먼트 방식으로 연동된 환경에서 부가적인 비용없이 단대단 시맨틱을 유지하면서 성능을 향상시킬 수 있다.

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Flow Analysis and Evaluation of Injection-Molded Axial Fan (축방향 송풍기의 운동해석 및 평가)

  • 이선형;허용정
    • Proceedings of the KAIS Fall Conference
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    • 2003.06a
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    • pp.125-128
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    • 2003
  • 본 연구는 현재 시판되고 있는 Papst사의 4100 mod디을 대상으로 축방향 송풍기의 사출성형에 대해 MoldFlow 프로그램을 사용하여 제품에 대한 최적의 게이트 위치를 조사하였고 이를 바탕으로 2매 구성금형과 3매 구성금형에 따른 게이트를 설정하여 사출압력, 온도의 변화, 충전 시간 둥을 비교하여 경제성을 고려한 최적의 게이트 위치를 결정하였다. 다수 뽑기 금형에서의 제품 성형에 있어 중요한 변수가 되는 유동주입시스템에서 러너의 크기 변화에 따른 유동선단의 흐름 및 압력과 온도의 변화를 살펴보았고 이러한 시뮬레이션을 통해 시행오차를 최소화 하여 생산비 절감과 품질 향상을 위한 설계를 구현하고자 시도하였다.

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Rapid Grain Growth of $SrBi_2Nb_2O_9$ Thin Films for Improving Programming Characteristics of Ferroelectric Gate Field Effect Transistor (강유전체게이트 전계효과 트랜지스터의 정보저장특성 향상을 위한 $SrBi_2Nb_2O_9$ 박막의 급속 결정성장방법)

  • Lee, Chang-Woo
    • Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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    • v.12 no.4 s.37
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    • pp.339-343
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    • 2005
  • Pt-$SrBi_2Nb_2O_9(SBN)-Pt-Y_2O_3-Si$ gate field effect transistors (MFMISFETs) have been fabricated and the SBN thin films are rapid thermal annealed in oxygen plasma. The grain size of the SBN becomes 4 times much larger than that of furnace annealed SBN films even at the same annealing temperature of $700^{\circ}C$, remnant polarization value of Pt-SBN-Pt is improved by 2 times. Using the rapid grain growth of SBN for the MFM-ISFET, memory window and programming characteristics of on/off states are fairly well improved.

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Shrinkage in Injection Molded Part for Operational Conditions and Resins (성형조건과 수지의 종류에 따른 사출 성형품의 성형 수축)

  • Mo, Jung-Hyuk;Chung, Wan-Jin;Lyu, Min-Young
    • Elastomers and Composites
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    • v.38 no.4
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    • pp.295-302
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    • 2003
  • The amount of shrinkage of injection molded parts is different from operational conditions of injection molding such as injection temperature, injection pressure and mold temperature, and mold design such as gate size. It also varies depending on the presence of crystalline structure in resins. In this study, part shrinkage was investigated for various operational conditions and resins. Poly(butylene terephthalate) (PBT) for crystalline polymer, and polycarbonate (PC) and poly(methyl methacrylate) (PMMA) for amorphous polymers were used. Crystall me polymer showed higher part shrinkage by about three times than that of amorphous polymers. Part shrinkage increased as melt and molt temperatures increased, and injection pressure decreased. Part shrinkage decreased as gate size increased since the pressure delivery is mush easier for larger gate sizes. Part shrinkage at the position close to the gate was larger than that or the position far from gate. This phenomenon might be occur by difference of residual stress.

Analysis of Subthreshold Swing for Channel Length of Asymmetric Double Gate MOSFET (비대칭 DGMOSFET의 채널길이에 대한 문턱전압이하 스윙 분석)

  • Jung, Hakkee;Lee, Jongin;Cheong, Dongsoo
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2014.10a
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    • pp.745-748
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    • 2014
  • 본 연구에서는 비대칭 이중게이트(double gate; DG) MOSFET의 채널길이에 대한 문턱전압이하 스윙의 변화에 대하여 분석하였다. 문턱전압이하 스윙은 트랜지스터의 디지털특성을 결정하는 중요한 요소로서 채널길이가 감소하면 특성이 저하되는 문제가 나타나고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 개발된 DGMOSFET의 문턱전압이하 스윙의 채널길이에 대한 변화를 채널두께, 산화막두께, 상하단 게이트 전압 및 도핑농도 등에 따라 조사하고자 한다. 특히 하단 게이트 구조를 상단과 달리 제작할 수 있는 비대칭 DGMOSFET에 대하여 문턱전압이하 스윙을 분석함으로써 하단 게이트 전압 및 하단 산화막 두께 등에 대하여 자세히 관찰하였다. 문턱전압이하 스윙의 해석학적 모델을 구하기 위하여 포아송방정식에서 해석학적 전위분포모델을 유도하였으며 도핑분포함수는 가우스분포함수를 사용하였다. 결과적으로 문턱전압이하 스윙은 상하단 게이트 전압 및 채널도핑농도 그리고 채널의 크기에 매우 민감하게 변화하고 있다는 것을 알 수 있었다.

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On a Logical Path Design for Optimizing Power-delay under a Fixed-delay Constraint (고정 지연 조건에서 전력-지연 효율성의 최적화를 위한 논리 경로 설계)

  • Lee, Seung-Ho;Chang, Jong-Kwon
    • The KIPS Transactions:PartA
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    • v.17A no.1
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    • pp.27-32
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    • 2010
  • Logical Effort is a simple hand-calculated method that measures quick delay estimation. It has the advantage of reducing the design cycle time. However, it has shortcomings in designing a path for minimum area or power under a fixed-delay constraint. In this paper, we propose an equal delay model and, based on this, a method of optimizing power-delay efficiency in a logical path. We simulate three designs of an eight-input AND gate using our technique. Our results show about 40% greater efficiency in power dissipation than those of Logical Effort method.

Analysis of Subthreshold Swing for Doping Distribution Function of Asymmetric Double Gate MOSFET (도핑분포함수에 따른 비대칭 MOSFET의 문턱전압이하 스윙 분석)

  • Jung, Hakkee
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.18 no.5
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    • pp.1143-1148
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    • 2014
  • This paper has analyzed the change of subthreshold swing for doping distribution function of asymmetric double gate(DG) MOSFET. The basic factors to determine the characteristics of DGMOSFET are dimensions of channel, i.e. channel length and channel thickness, and doping distribution function. The doping distributions are determined by ion implantation used for channel doping, and follow Gaussian distribution function. Gaussian function has been used as carrier distribution in solving the Poisson's equation. Since the Gaussian function is exactly not symmetric for top and bottome gates, the subthreshold swings are greatly changed for channel length and thickness, and the voltages of top and bottom gates for asymmetric double gate MOSFET. The deviation of subthreshold swings has been investigated for parameters of Gaussian distribution function such as projected range and standard projected deviation in this paper. As a result, we know the subthreshold swing is greatly changed for doping profiles and bias voltage.