• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2016.02a
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• pp.328.1-328.1
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• 2016

높은 집적도를 가진 소자에 대한 요구가 커지면서 낸드 플래시 메모리에 대한 연구가 많이 이루어 지고 있다. 그러나 소자의 크기가 작아지면서 게이트 누설 전류, 셀간 간섭, 단 채널 효과 등과 같은 문제들이 발생한다. 이에 따라 제한된 공간에서의 coupling ratio값을 증가시켜야 하는 문제가 주목 받으면서 얇은 절연층에 대한 많은 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 절연층 구조를 비대칭으로 사용한 낸드 플래시 메모리의 전기적 특성을 멀티 오리엔테이션 모델을 포함한 3차원 TCAD 시뮬레이션을 이용하여 계산하였다. 메모리 소자가 각 셀 간의 절연층을 가질 때 낮은 셀 간 간섭과 높은 coupling ratio 값을 가진다. 절연층 구조의 높이와 방향의 두께가 증가할수록 게이트 누설 전류의 값이 감소하였다. 또한 비대칭 절연층 구조의 플래시 메모리에서 플로팅 게이트의 on-current 레벨과 전위 값이 기존의 플래시 메모리에 비해 크게 나타나는 시뮬레이션 결과값을 관찰하였다. 비대칭 절연층 구조를 가지는 플래시 메모리는 게이트 누설 전류에 영향을 미치는 절연층 주위의 전기장의 값이 기존 구조에 비해 약 30 % 감소하였고 같은 프로그램 동작 전압에서 플로팅 게이트에 주입되는 전하의 양 또한 증가하였다. 이 연구 결과는 낸드 플래시 메모리 소자에서 게이트 누설 전류 문제를 감소시키고 프로그램 특성을 증진시키는데 도움이 된다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.02a
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• pp.159-160
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• 2012

지난 30년 동안 플래시 메모리의 주류 역할을 하였던 부유 게이트 플래시 메모리는 40 nm 기술 노드 이하에서 셀간 간섭, 터널 산화막의 누설전류 등에 의한 오동작으로 기술적 한계를 맞게 되었다. 또한 기존의 비휘발성 메모리는 동작 시 높은 전압을 요구하므로 전력소비 측면에서도 취약한 단점이 있다. 그러나 이러한 문제점들을 기존의 Si기반의 소자기술이 아닌 새로운 재료나 공정을 통해서 해결하려는 연구가 최근 활발하게 진행되고 있다. 특히, 플래시 메모리의 중요한 구성요소의 하나인 터널 산화막은 메모리 소자의 크기가 줄어듦에 따라서 SiO2단층 구조로서는 7 nm 이하에서 stress induced leakage current (SILC), 직접 터널링 전류의 증가와 같은 많은 문제점들이 발생한다. 한편, 기존의 부유 게이트 타입의 메모리를 대신할 것으로 기대되는 전하 포획형 메모리는 쓰기/지우기 속도를 향상시킬 수 있으며 소자의 축소화에도 셀간 간섭이 일어나지 않으므로 부유 게이트 플래시 메모리를 대체할 수 있는 기술로 주목받고 있다. 특히, TBM (tunnel barrier engineered memory) 소자는 유전율이 큰 절연막을 적층하여 전계에 대한 터널 산화막의 민감도를 증가시키고, 적층된 물리적 두께의 증가에 의해 메모리의 데이터 유지 특성을 크게 개선시킬 수 있는 기술로 관심이 증가하고 있다. 본 연구에서는 Si3N4/Ta2O5를 적층시킨 staggered구조의 tunnel barrier를 제안하였고, Si기판 위에 tunnel layer로 Si3N4를 Low Pressure Chemical Vapor Deposition (LPCVD) 방법과 Ta2O5를 RF Sputtering 방법으로 각각 3/3 nm 증착한 후 e-beam evaporation을 이용하여 게이트 전극으로 Al을 150 nm 증착하여 MIS- capacitor구조의 메모리 소자를 제작하여 동작 특성을 평가하였다. 또한, Si3N4/Ta2O5 staggered tunnel barrier 형성 후의 후속 열처리에 따른 전기적 특성의 개선효과를 확인하였다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.39A no.3
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• pp.161-163
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• 2014

We consider the device-to-device (D2D) communication underlaying multi-cell interference system, in which the cellular downlink (DL) resource is reused by K cells and two D2D transmission links within each cell. In this paper, it has been shown that the downlink intra-cell and inter-cell interference can be effectively handled by interference alignment (IA) technique, as long as the simultaneous D2D links are properly selected or power-controlled so that they may not incur interference to the base stations in the same and neighbor cells. In particular, we provides the IA technique that can achieve the theoretically maximum possible degree of freedom (DOF), demonstrating that a total of (K+1)M degrees of freedom (DOFs) can be achieved for K-cell interference system with two underlaying D2D links, where base stations, cellular UE's, and D2D UE's all have M transmit and receive antennas.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2015.08a
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• pp.200.2-200.2
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• 2015

모바일 기기의 성장세로 인해 낸드 플래시 메모리에 대한 수요가 급격히 증가하면서 높은 집적도의 소자에 대한 요구가 커지고 있다. 그러나 소자의 크기가 작아지면서 비례 축소로 인한 게이트 누설 전류, 셀간 간섭, 단 채널 효과 등과 같은 문제들이 발생한다. 이에 따라 제한된 공간에서의 coupling ratio값이 증가해야 하는 문제가 주목 받으면서 얇은 절연층에 대한 많은 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 절연층 구조를 비대칭으로 사용한 낸드 플래시 메모리의 누설전류의 변화와 coupling ratio값의 변화를 관찰하였다. 비대칭 절연층 구조를 가지는 낸드 플래시 메모리의 전기적 특성을 멀티 오리엔테이션 모델을 포함한 3차원 TCAD 시뮬레이션을 이용하여 계산하였다. 메모리 소자가 각 셀 간의 절연층을 가질 때 낮은 셀 간 간섭과 높은 coupling ratio 값을 가진다. 절연층의 구조 높이와 방향의 두께가 증가 할수록 게이트 누설 전류의 값이 크게 줄어들었다. 또한 비대칭 절연층 구조의 플래시 메모리에서 플로팅 게이트의 on-current 레벨과 전위 값이 기존의 플래시 메모리에 비해 크게 나타나는 시뮬레이션 결과값을 관찰하였다. 비대칭 절연층 구조를 가지는 플래시 메모리는 게이트 누설 전류에 영향을 미치는 절연층 주위의 전기장의 값이 기존 구조에 비해 약 30% 감소하였고 같은 프로그램 동작 전압에서 플로팅 게이트에 주입되는 전하의 양 또한 증가하였다. 이 연구 결과는 낸드 플래시 메모리 소자에서 게이트 누설 전류 문제를 감소시키고 프로그램 특성을 증진시키는데 도움이 된다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.30 no.11C
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• pp.1108-1115
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• 2005

In this paper, we propose a practical iterative channel estimation and decoding method for an LDPC-coded frequency hopping OFDMA system in the uplink of a packet-based cellular system. In the method, the channel gain and noise variance are iteratively estimated with both pilot symbols and LDPC decoder outputs to provide more reliable decoding metrics in intercell interference (ICI) environments. In addition, the channel correlation coefficient is also estimated to select proper filter coefficients according to the channel variation rate. Through simulations under the various channel conditions and different receiver configurations, it is shown that the proposed iterative receiver improves the performance without boosting the pilot power and mitigates the adverse effects of the non-uniform ICI.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.38A no.6
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• pp.465-470
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• 2013

In this paper, we introduce a modulation code design problem where best selection of two-dimensional codewords are determined to reduce two-dimensional (2D) Intersymbol Interference (ISI) and Interpage Interference (IPI), while when these codewords are randomly arranged on the storage, isolated pixel cannot be formed. Codeword selection problem and isolated pixel detection problem are formulated as integer program models and we develop a cutting plane algorithm where a valid cut is generated to remove current feasible solution to avoid isolated pixel by solving the isolated pixel detection subproblem. Using the proposed method, $4{\times}2$ 6/8 codewords with non-isolated pixel are found.

• Journal of IKEEE
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• v.13 no.4
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• pp.75-81
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• 2009

The cellular system in the next generation decreases the range of transmission of a signal as well as increases the rate of transmission adapting the method of multi-hop relaying with the relay. However, the fact of decreasing the range of transmission with the method of multi-hop relaying means increasing interferential amount in the outer cell; therefore, the deployment of the relay can affect to the function of the cellular system. In this thesis, the deployment of the relay is determined for the maximum rate of transmission, based on the transmission power of the relay and the variation of interferential amount. The condition to determine the deployment of the relay is analyzed with the mathematical model; in addition, its performance is verified through the result of a simulation. Based on the analysis of this thesis, the established deployment and transmission power of the relay to minimize the average outage probability exist. Furthermore, the relay contributes to enlargement of capacity of cells, decreasing the average outage probability in the situation of less severe interference between cells with reuse of frequency. However, the relay should be restrained in use in the situation of severe interference between cells due to the fact that the outage probability of inter-cells can be increased.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.38A no.12
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• pp.1125-1134
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• 2013

Small cells such as pico or femto cells are promising as a solution to cope with higher traffic explosion and the large number of users. However, the users within small cells are likely to suffer severe inter-cell interference (ICI) from neighboring base stations (BSs). To tackle this, several papers suggest BS transmit power on/off control algorithms which increase edge user throughput. However, these algorithms require centralized coordinator and have high computational complexity. This paper makes a contribution towards presenting fully distributed and low complex joint BS on/off control and user scheduling algorithm (FDA) by selecting on/off pattern of BSs. Throughput the extensive simulations, we verify the performance of our algorithm as follows: (i) Our FDA provides better throughput performance of cell edge users by 170% than the algorithm without the ICI management. (ii) Our FDA catches up with the performance of optimal algorithm by 88-96% in geometric average throughput and sufficiently small gap in edge user throughput.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea TC
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• v.44 no.7 s.361
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• pp.47-52
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• 2007

This paper analyzes the output signal-to-interference-plus-noise ratio (SINR) for a multiple-input-multiple-output (MIMO) multicarrier code division multiple access (MC-CDMA) system with minium mean square error receivers in multi-cell environments. A previous work in single cell environments is extended into analysis in multi-cell environments. The use of Haar unitary code matrix for asymptotic analysis causes other cell interferences expressed with a diagonal matrix haying different diagonal values. This paper shows that other cell interferences converge to an identity matrix whose gain is expressed by only other cell interference power in mean square sense and finds asymptotic deterministic SINRs for a given other cell interference. Under the assumption that the sum of lognormal fading components is distributed by other lognormal function, we show the comparison between theoretical performances and simulations from the view point of bit error rate and present average throughput performance according to the cell radius.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.18 no.11
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• pp.2607-2612
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• 2014

In this paper, we propose a distributed user scheduling with transmit power control based on the amount of interference inflicted to other BSs in multi-cell uplink networks. Assuming that the channel reciprocity time-division duplexing(TDD) system is used, the channel state information (CSI) can be obtained at each user from pilot signals from other BSs. The amount of generating interference to other BSs will be calculated at each user. Especially, in this paper, we propose the threshold-based transmit power control, in which a user decrease its transmit power if its generating interference to other BSs is larger than a predetermined threshold. Simulation results show that the proposed technique significantly outperforms the existing user scheduling algorithms.