• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.10 no.7
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• pp.1489-1496
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• 2009

Amorphous indium-gallium-zinc-oxide thin-film-transistors (TFTs) were modeled successfully. Dependence of TFT characteristics on structure, thickness, and equilibrium electron-density of the active layer was studied. For mono-active-layer TFTs, a thinner active layer had higher field-effect mobility. Threshold voltage showed the smallest absolute value for the 20 nm active-layer. Subthreshold swing showed almost no dependence on active-layer thickness. For the double-active-layer case, better switching performances were obtained for TFTs with bottom active layers with higher equilibrium electron density. TFTs with thinner active layers had higher mobility. Threshold voltage shifted in the minus direction as a function of the increase in the thickness of the layer with higher equilibrium electron-density. Subthreshold swing showed almost no dependence on active-layer structure. These data will be useful in optimizing the structure, the thickness, and the doping ratio of the active layers of oxide-semiconductor TFTs.

• Journal of IKEEE
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• v.14 no.2
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• pp.82-89
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• 2010

In this paper, a buck-boost converter using three DTMOS(Dynamic Threshold Voltage MOSFET) switching devices is presented. The efficiency of the proposed converter is higher than that of conventional buck-boost converter. DTMOS with low on-resistance is designed to decrease conduction loss. The threshold voltage of DTMOS drops as the gate voltage increases, resulting in a much higher current handling capability than standard MOSFET. In order to improve the power efficiency at the high current level, the proposed converter is controlled with PWM(pulse width modulation) method. The converter has maximum output current 300mA, input voltage 3.3V, output voltage from 700mV to 12V, 1.2MHz oscillation frequency, and maximum efficiency 90%. Moreover, the LDO(low drop-out) is designed to increase the converting efficiency at the standby mode below 1mA.

• Electrical & Electronic Materials
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• v.6 no.4
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• pp.330-338
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• 1993

Channel의 폭과 길이가 15 x 15.mu.m, 15 x 1.5.mu.m, 1.9 x 1.7.mu.m인 비휘발성 SNOSFET EEPROM 기억소자를 CMOS 1 Mbit 설계규칙에 의하여 제작하고 체널크기에 따른 $I_{D}$- $V_{G}$특성 및 스위칭 특성을 조사하여 비교하였다. 게아트에 전압을 인가하여 질화막에 전하를 주입시키거나 소거시킨 후 특성을 측정한 결과, 드레인전류가 적게 흐르는 저전도상태와 전류가 많이 흐르는 고전도상태로 되는 것을 확인하였다. 15 x 15.mu.m의 소자는 전형적인 long channel특성을 나타냈으며 15 x 1.5.mu.m, 1.9 x 1.7.mu.m는 short channel특성을 보였다. $I_{D}$- $V_{G}$ 특성에서 소자들의 임계 문턱전압은 저전도상태에서 $V_{W}$=+34V, $t_{W}$=50sec의 전압에서 나타났으며 메모리 윈도우 폭은 15 x 15.mu.m, 15 x 1.5.mu.m, 1.9 x 1.7.mu.m의 소자에서 각각 6.4V, 7.4V, 3.5V였다. 스위칭 특성조사에서 소자들은 모두 논리스윙에 필요한 3.5V 메모리 윈도우를 얻을 수 있었으며 논리회로설계에 적절한 정논리 전도특성을 가졌다.특성을 가졌다.다.다.

• Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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• v.53 no.5
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• pp.69-76
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• 2016

Current driving capability of MCT (MOS Controlled Thyristor) is determined by turn-off capability of conducting current, that is off-FET performance of MCT. On the other hand, having a good turn-on characteristics, including high peak anode current ($I_{peak}$) and rate of change of current (di/dt), is essential for pulsed power system which is one of major application field of MCTs. To satisfy above two requirements, careful control of on/off-FET performance is required. However, triple diffusion and several oxidation processes change surface doping profile and make it hard to control threshold voltage ($V_{th}$) of on/off-FET. In this paper, we have demonstrated the effect of $V_{th}$ adjustment ion implantation on the performance of MCT. The fabricated MCTs (active area = $0.465mm^2$) show forward voltage drop ($V_F$) of 1.25 V at $100A/cm^2$ and Ipeak of 290 A and di/dt of $5.8kA/{\mu}s$ at $V_A=800V$. While these characteristics are unaltered by $V_{th}$ adjustment ion implantation, the turn-off gate voltage is reduced from -3.5 V to -1.6 V for conducting current of $100A/cm^2$ when the $V_{th}$ adjustment ion implantation is carried out. This demonstrates that the current driving capability is enhanced without degradation of forward conduction and turn-on switching characteristics.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
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• v.43 no.12 s.354
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• pp.40-46
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• 2006

Latching optical switches and optical logic gates AND and OR are demonstrated, for the first time, by the monolithic integration of a vertical cavity lasers with depleted optical thyristor structure, which have not only a low threshold current with 0.65mA, but also a high on/off contrast ratio more than 50dB. By simple operating technique with changing a reference switching voltage, this single device operates as two logic functions, optical logic AND and OR. The thyristor laser fabricated using the oxidation process achieved a high optical output power efficiency and a high sensitivity to the optical input light.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2015.08a
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• pp.213.2-213.2
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• 2015

모바일 기기의 성장세로 인해 낸드 플래시 메모리에 대한 수요가 급격히 증가하면서 높은 집적도의 소자에 대한 요구가 커지고 있다. 그러나 기존의 MOSFET 구조의 소자는 비례 축소에 의한 게이트 누설 전류, 셀간 간섭, 단 채널 효과 같은 여러 어려움에 직면해 있다. 특히 트윈 실리콘 나노 와이어 전계 효과 트랜지스터 (TSNWFETs)는 소자의 크기를 줄이기 쉬우며 게이트 비례 축소가 용이하여 차세대 메모리 소자로 각광받고 있다. 그러나 TSNWFETs의 공정 방법과 실험적인 전기적 특성에 대한 연구는 많이 이루어 졌지만, TSNWFETs의 전기적 특성에 대한 이론적인 연구는 많이 진행되지 않았다. 본 연구는 직경의 크기가 다른 나노 와이어를 사용한 TSNWFETs의 전기적 특성에 대해 이론적으로 계산하였다. TSNWFETs과 실리콘 나노 와이어를 사용하지 않은 전계 효과 트랜지스터(FET)를 3차원 시뮬레이션 툴을 이용하여 계산하였다. TSNWFETs와 FETs의 드레인 전류와 문턱전압 이하 기울기, 드레인에 유기된 장벽의 감소 값, 게이트에 유기된 드레인 누설 전류 값을 이용하여 전류-전압 특성을 계산하였다. 이론적인 결과를 분석하여 TSNWFETs의 스위칭 특성과 단 채널 효과를 최소화하는 특성 및 전류 밀도를 볼 수 있었으며, 나노 와이어의 직경이 감소하면 증가하는 드레인에 유기된 장벽의 감소를 볼 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.02a
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• pp.394-395
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• 2012

본 연구에서는 게이트 절연막 $SiO_2$가 증착된 Si 기판위에 스퍼터링 방식으로 투명산화막반도체 a-IGZO타겟을 사용하여 채널층을 형성하고, a-IZO타겟으로 소스/드레인층을 형성하여 박막트랜지스터를 제작하였다. 채널층의 두께 20 nm, 50 nm,100 nm에 따른 전기적인 특성을 평가하였으며, 두께 따라 문턱전압의 변화를 확인하였다. 제작된 a-IGZO 박막트랜지스터는 높은 전자이동도와 스위칭특성을 보여주었다.

• Electronics and Telecommunications Trends
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• v.23 no.6
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• pp.92-101
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• 2008

전원관리 및 전력소모 절감 기술은 휴대폰, 노트북 등의 휴대 기기 사용이 보편화되고 다기능화, 고성능화함에 따라 지속적으로 발전해 왔다. 특히 반도체 소자의 선폭이 나노미터급으로 초미세화 됨에 따라 누설 전류가 급증하고 칩의 처리 성능을 높이기 위해 클록 주파수를 높이면서 스위칭 전류 소모도 증가하므로, 이러한 동적/정적 전력소모 증가를 억제시킬 수 있는 다중 문턱전압 소자, DVFS, sub-threshold, 클록 게이팅, 저전압 회로 기술이 SoC 설계에 점진적으로 적용되고 있다. 이에 본 고에서는 휴대폰용 부품을 중심으로, 무선 통신 기능을 갖춘 기기의 전력소모 요인을 분석하고 배터리 사용시간을 연장시킬 수 있는 저전력 SoC 기술 동향을 살펴보고자 한다.

• Information Display
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• v.8 no.3
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• pp.12-17
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• 2007

유기박막트랜지스터(OTFT)는 지난 십 수년 간 개발되어 상용화의 단계에 도달하여 우선적으로 플렉시블 디스플레이에 적용될 것으로 예상된다. 본 논문에서는 EPD와 OLED의 구동소자로서 OTFT를 사용한 플렉시블 디스플레이 패널 제작에 대해서 살펴본다. EPD와 OLED는 소자의 구조와 특성이 다르기 ��문에 OTFT 어레이와 집적화 시 고려해야 할 요소들도 다르다. EPD는 문턱전압이 없으므로 스위칭 소자로서 OTFT가 반드시 필요하다. 또한 전압구동소자이고 동작이 느리기 ��문에 OTFT의 이동도가 $0.01cm^2/V.sec$ 이상만 되어도 사용 가능하고 쌍안정 소자임에도 불구하고 저장 캐패시터를 사용하여야 한다. 그리고 OTFT 패널과 EPD 패널을 상호 부착해야 하므로 OTFT 어레이에 영향을 주지 않는 중간층이 중요한 요소이다. OLED는 전류구동소자이므로 OTFT의 이동도가 최소 $0.1cmcm^2/V.sec$ 이상이어야 하고, OTFT 어레이와 동일한 패널을 사용하므로 제조 공정의 호환성이 필수 요건이다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2020.08a
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• pp.294-295
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• 2020

차세대 전력반도체 중 하나인 GaN HEMT(Gallium Nitride High Electron Mobility Transistor)는 낮은 온 저항, 고속 스위칭 및 낮은 출력 커패시턴스 특성을 가지므로 더 높은 전력밀도를 달성할 수 있다. 그러나 낮은 문턱 전압 및 높은 dv/dt로 인해 외부 요인에 취약하다. 본 논문에서는 GaN HEMT를 3kW급 단상 인버터에 적용 시 발생한 문제점을 분석하고 해결방안을 제시한다.