• 전기전자학회논문지
• /
• 제20권4호
• /
• pp.428-431
• /
• 2016

현재 바이폴러만의 프로세스(bipolar only process)로 사용되는 전력반도체는 대부분의 반도체 생산업체에서 제공하는 Bipolar-CMOS-DMOS(BCD) 프로세스를 사용함으로써 하나의 웨이퍼에 여러 IP와 기존 IC들을 융합하여 복합칩으로 구현하고자 한다. 이번 연구에서는 보편적으로 사용되는 IP인 레귤레이터(regulator)와 연산 증폭기를 바이폴러만의 프로세스에서 BCD 프로세스로 구현하였다. 이를 사용한 간단한 응용으로 파워 스위칭 센서 IC를 설계하여 실리콘 칩에서 검증하였다. 검증 결과로 시뮬레이션과 작동 테스트가 잘 일치하고 있음을 확인할 수 있었다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
• /
• 대한전자공학회 1998년도 하계종합학술대회논문집
• /
• pp.477-480
• /
• 1998

본 연구에서는 정보통신 시스템 민 전자 제어 시스템, atuomobile 저자부문의 핵심부품으로 사용가능한 HV-IC영 BCD 공정 및 소자를 설계하였다. 60V 이상의 bipolr, 20V급 HV-CMOS 소자기술을 one-chip에 구현하는 고내압 BCD 소자구조를 제안, 설계하고 시뮬레이션을 통하여 고안된 소자구조를 검증하여 최적화된 공정 및 소자 변수를 추출하였다.

• 전기전자학회논문지
• /
• 제15권1호
• /
• pp.37-42
• /
• 2011

본 논문에서는 0.35 um BCD 공정을 통한 고내압 BCD 소자와 새로운 구조의 BCD 소자를 제작하여 전기적 특성을 분석하였다. 20 V급 BJT 소자, 30/60 V급 HV-CMOS, 40/60 V급 LDMOS 소자의 전기적 특성을 분석하고, 동일 공정을 통해 높은 전류 이득을 갖는 수직/수평형 NPN BJT와 고내압 특성의 LIGBT 소자를 제안하였다. 제안된 수직/수평형 NPN BJT의 항복전압은 15 V, 전류이득은 100으로 측정되었으며, 고내압 특성의 LIGBT의 항복전압은 195 V, 문턱전압은 1.5 V, Vce,sat은 1.65 V로 측정 되었다.

• 전기전자학회논문지
• /
• 제28권1호
• /
• pp.78-89
• /
• 2024

차량용 반도체에서 사용되는 BCD 공정 기반의 PMIC 칩은 아날로그 회로를 트리밍하기 위해 추가 마스크가 필요없는 MTP(Multi-Time Programmable) IP(Intellectual Property)를 요구한다. 본 논문에서는 저면적 MTP IP 설계를 위해 2개의 트랜지스터와 1개의 MOS 커패시터를 갖는 single poly EEPROM 셀인 MTP 셀에서 NCAP(NMOS Capacitor) 대신 PCAP(PMOS Capacitor)을 사용한 MTP 셀을 사용하여 MTP 셀 사이즈를 18.4% 정도 줄였다. 그리고 MTP IP 회로 설계 관점에서 MTP IP 설계의 CG 구동회로와 TG 구동회로에 2-stage voltage shifter 회로를 적용하였고, DC-DC 변환기 회로의 면적을 줄이기 위해 전하 펌핑 방식을 사용하는 VPP(=7.75V), VNN(=-7.75V)와 VNNL(=-2.5V) 전하 펌프 회로에서 각각의 전하 펌프마다 별도로 두고 있는 ring oscillator 회로를 하나만 둔 회로를 제안하였으며, VPPL(=2.5V)은 전하펌프 대신 voltage regulator 회로를 사용하는 방식을 제안하였다. 180nm BCD 공정 기반으로 설계된 4Kb MTP IP 사이즈는 0.493mm²이다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
• /
• 제10권5호
• /
• pp.455-461
• /
• 2017

본 논문에서는 읽기 모드에서 BL (Bit Line)의 전압을 DL (Data Line)에 전달하는 시간을 줄이기 위해 기생하는 커패시턴스가 큰 distributed DB 센싱 방식 대신 기생하는 커패시턴스가 작은 local DL 센싱 방식을 제안하였다. 그리고 읽기 모드에서 NMOS 스위치를 빠르게 ON 시키는 BL 스위치 회로를 제안하였다. 또한 BL 노드 전압을 VDD-VT로 선 충전하는 대신 DL 클램핑 회로를 사용하여 0.6V로 클램핑 하고 차동증폭기를 사용하므로 읽기 모드에서 access 시간을 35.63ns로 40ns를 만족시켰다. $0.13{\mu}m$ BCD 공정을 기반으로 설계된 512Kb EEPROM IP의 레이아웃 면적은 $923.4{\mu}m{\times}1150.96{\mu}m$($=1.063mm^2$)이다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
• /
• 대한전자공학회 2008년도 하계종합학술대회
• /
• pp.463-464
• /
• 2008

As the demands of LCD and PDP TV are increasing, the high performance HVICs(High Voltage Gate Driver ICs) technology is becoming more necessary. In this paper, we designed the HVIC that has enhanced noise immunity and high driving capability. It can operate at 500KHz switching frequency and permit 600V input voltage. High-side level shifter is designed with noise protection circuit and schmitt trigger. Therefore it has very high dv/dt immunity, the maximum being 50V/ns. The HVIC was designed using $1{\mu}m$ BCD 650V process and verified by Spectre and PSpice of Cadence inc. simulation.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보통신학회 2012년도 춘계학술대회
• /
• pp.722-725
• /
• 2012

본 논문에서는 프로그램 된 eFuse 링크의 센싱 저항이 작으면서 기준 전압없이 BL 데이터를 센싱가능한 differential paired eFuse 셀을 사용하여 BCD 공정 기반의 8비트 eFuse OTP를 설계하였다. Differential eFuse OTP 셀의 프로그램 트랜지스터의 채널 폭은 $45{\mu}m$과 $120{\mu}m$으로 split하였다. 그리고 프로그램된 eFuse 저항의 변동을 고려한 variable pull-up load를 갖는 센싱 마진 테스터(sensing margin test) 회로를 구현하였다. $0.35{\mu}m$ BCD 공정을 이용하여 제작된 8bit eFuse OTP IP를 측정한 결과 프로그램 트랜지스터의 채널 폭이 $120{\mu}m$인 OTP IP의 수율이 $45{\mu}m$인 OTP IP보다 양호한 것으로 나타났다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제16권7호
• /
• pp.1455-1462
• /
• 2012

본 논문에서는 BCD 공정 기반으로 PMIC용 고신뢰성 24비트 듀얼 포트(dual port) eFuse OTP 메모리를 설계하였다. 제안된 dynamic pseudo NMOS 로직회로를 이용한 프로그램 데이터 비교회로는 program-verify-read 모드에서 프로그램 데이터와 read 데이터를 비교하여 PFb(pass fail bar) 핀으로 비교 결과를 출력한다. 그래서 한 개의 PFb 핀만 테스트하므로 eFuse OTP 메모리가 정상적으로 프로그램 되었는지를 확인할 수 있다. 그리고 program-verify-read 모드를 이용하여 프로그램된 eFuse 저항의 변동을 고려한 가변 풀-업 부하(variable pull-up load)를 갖는 센싱 마진 테스트 회로를 설계하였다. Magnachip $0.35{\mu}m$ BCD 공정을 이용하여 설계된 24비트 eFuse OTP 메모리의 레이아웃 면적은 $289.9{\mu}m{\times}163.65{\mu}m$($=0.0475mm^2$)이다.

• 전기전자학회논문지
• /
• 제7권1호
• /
• pp.1-8
• /
• 2003

본 논문에서는 고내압 및 고속 스위칭 특성을 갖는 고성능 BCD(Bipolar- CMOS-DMOS) 소자 구조를 고안하였다. 공정 및 소자 시뮬레이션을 통하여, 최적화된 공정 규격과 소자 규격을 설계하였으며, 고안된 소자의 전기적 특성을 만족시키기 위하여 이중 매몰층 구조, 트랜치 격리 공정, n-/p- 드리프트 영역 형성기술 및 얕은 접합 깊이 형성기술 등을 채택하였다. 이 스마트 파워 IC는 20V급 Bipolar npn/pnp 소자, 60V급 LDMOS소자, 수 암페어급의 VDMOS, 20V급 CMOS소자 그리고 5V급 논리 CMOS를 내장하고 있다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
• /
• 제10권2호
• /
• pp.168-175
• /
• 2017

본 논문에서는 PMIC 칩에 사용되는 BCD 공정기반에서 5V NMOS 트랜지스터와 기억소자인 eFuse 링크로 구성된 저면적의 5V NMOS-Diode eFuse OTP 셀을 제안하였다. 그리고 eFuse OTP 메모리 IP가 넓은 동작전압 영역을 갖도록 하기 위해서 VREF 회로와 BL S/A 회로의 풀-업 부하 회로에 기존의 VDD 파워 대신 voltage regulation된 V2V ($=2.0V{\pm}10%$)의 전압을 사용하였다. 제안된 VREF 회로와 BL S/A회로를 사용하므로 eFuse OTP IP의 normal read 모드와 program-verify-read 모드에서 프로그램 된 eFuse 센싱 저항은 각각 $15.9k{\Omega}$, $32.9k{\Omega}$으로 모의실험 되었다. 그리고 eFuse OTP 셀에서 blowing되지 않은 eFuse를 통해 흐르는 읽기 전류를 $97.7{\mu}A$로 억제하였다. 그래서 eFuse OTP 셀의 unblown된 eFuse 링크가 unblown 상태를 그대로 유지되도록 하였다. 동부하이텍 130nm BCD 공정을 이용하여 설계된 1kb eFuse OTP 메모리 IP의 레이아웃 면적은 $168.39{\mu}m{\times}479.45{\mu}m(=0.08mm^2)$이다.