• 제목/요약/키워드: Bias-stress

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A Light-induced Threshold Voltage Instability Based on a Negative-U Center in a-IGZO TFTs with Different Oxygen Flow Rates

  • Kim, Jin-Seob;Kim, Yu-Mi;Jeong, Kwang-Seok;Yun, Ho-Jin;Yang, Seung-Dong;Kim, Seong-Hyeon;An, Jin-Un;Ko, Young-Uk;Lee, Ga-Won
    • Transactions on Electrical and Electronic Materials
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    • 제15권6호
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    • pp.315-319
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    • 2014
  • In this paper, we investigate visible light stress instability in radio frequency (RF) sputtered a-IGZO thin film transistors (TFTs). The oxygen flow rate differs during deposition to control the concentration of oxygen vacancies, which is confirmed via RT PL. A negative shift is observed in the threshold voltage ($V_{TH}$) under illumination with/without the gate bias, and the amount of shift in $V_{TH}$ is proportional to the concentration of oxygen vacancies. This can be explained to be consistent with the ionization oxygen vacancy model where the instability in $V_{TH}$ under illumination is caused by the increase in the channel conductivity by electrons that are photo-generated from oxygen vacancies, and it is maintained after the illumination is removed due to the negative-U center properties.

$H_2$ 플라즈마를 이용한 SPC-Si TFT의 전기적 특성 향상 (Improvement of electrical characteristics on SPC-Si TFT employing $H_2$ plasma treatment)

  • 김용진;박상근;김선재;이정수;김창연;한민구
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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    • pp.1238_1239
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    • 2009
  • 본 논문에서는 ELA poly-Si TFT보다 뛰어난 균일도를 갖고, a-Si:H TFT보다 전기적 안정도가 우수한 PMOS SPC-Si TFT의 특성을 연구하였다. SPC-Si의 계면 특성을 향상 시키기 위해 $SiO_2$ 게이트 절연막을 증착하기 전에 Solid Phase Crystalline 실리콘(SPC-Si) 채널 영역에 다양한 H2 플라즈마 처리를 해주었다. PECVD를 이용하여 100W에서 H2 플라즈마 처리를 5분 해주었을 때 SPC-Si TFT의 전기적 특성이 향상되는 것을 볼 수 있는데, $V_{TH}$가 약 -3.91V, field effect mobility가 $22.68cm^2$/Vs, 그리고 Subthreshold swing이 0.64 정도를 보였다. 또한 소자에 Hot carrier stress($V_{GS}$=14.91V, $V_{DS}$=-15V, for 2,000sec)를 주었을 때도 전기적 특성이 변하지 않았으며, 일정한 bias stress($V_{GS}$=-15V, $V_{DS}$=-10V, for 2,000sec)를 가하였을 때도 $V_{TH}$가 증가하지 않았다. 이러한 결과를 통해 SPC-Si가 poly-Si TFT보다 더욱 안정함을 알 수 있었다.

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Pulse-Mode Dynamic Ron Measurement of Large-Scale High-Power AlGaN/GaN HFET

  • Kim, Minki;Park, Youngrak;Park, Junbo;Jung, Dong Yun;Jun, Chi-Hoon;Ko, Sang Choon
    • ETRI Journal
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    • 제39권2호
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    • pp.292-299
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    • 2017
  • We propose pulse-mode dynamic $R_on$ measurement as a method for analyzing the effect of stress on large-scale high-power AlGaN/GaN HFETs. The measurements were carried out under the soft-switching condition (zero-voltage switching) and aimed to minimize the self-heating problem that exists with the conventional hard-switching measurement. The dynamic $R_on$ of the fabricated AlGaN/GaN MIS-HFETs was measured under different stabilization time conditions. To do so, the drain-gate bias is set to zero after applying the off-state stress. As the stabilization time increased from $ 0.1{\mu}s$ to 100 ms, the dynamic $R_on$ decreased from $160\Omega$ to $2\Omega$. This method will be useful in developing high-performance GaN power FETs suitable for use in high-efficiency converter/inverter topology design.

Investigation of residual stress in cBN thin films deposited with hydrogen

  • 고지선;김홍석;박종극;이욱성;백영준
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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    • pp.43-43
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    • 2011
  • BN(Boron Nitride)은 온도와 압력 조건에 따라 안정한 상이 sp3 결합인 cubic 구조의 BN(cBN)과 sp2 결합인 hexagonal 구조의 BN(hBN or tBN)으로 나뉘는데, 이 중 cBN은 우수한 기계적, 물리적, 화학적 특성으로 인해 박막 분야에서 매우 높은 응용가능성을 지니고 있다. 하지만 cBN 박막의 합성과정에서의 필수적인 요소인 높은 압축잔류응력은 cBN을 응용분야에 적용하는데 있어 한계점으로 계속 남아 있었다. 그동안 이러한 잔류응력을 감소시키기 위해 열처리, 이온 주입, 제 3의 물질 첨가 등 다양한 관점에서 접근한 연구들이 진행되어 왔다. 본 연구에서는 cBN 합성과정에서 잔류응력을 감소시키기 위한 방법으로 수소를 첨가하였고, 그에 따른 잔류응력의 변화를 분석하고, 그 과정에서 잔류응력의 형성에 수소가 어떤 역할을 하는지 규명하고자 하였다. cBN 박막은 hBN을 target으로한 unbalanced magnetron sputtering를 사용하여, 실리콘 wafer 위에 합성하였다. 증착압력은 1.3mTorr로, 수소의 첨가량을 증가시키며 잔류응력과 cBN fraction을 관찰하였다. cBN fraction은 FTIR로 분석하였고, 잔류응력은 실리콘 strip의 in-situ 곡률측정법으로 계산하였다. cBN 박막의 조성과 구조 분석, 수소의 역할 규명을 위해 RBS 및 HRTEM을 이용하였다.

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FCVA 방법으로 증착된 DLC 박막의 열처리에 따른 구조적 물성 분석 (Effects of Thermal Treatment on Structural Properties of DLC Films Deposited by FCVA Method)

  • 김영도;장석모;박창균;엄현석;박진석
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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    • 제52권8호
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    • pp.325-329
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    • 2003
  • Effects of thermal treatment on the structural properties of diamond-like carbon (DU) films were examined. The DLC films were deposited by using a modified filtered cathodic vacuum arc (FCVA) deposition system and by varying the negative substrate bias voltage, deposition time, and nitrogen flow rate. Thermal treatment on DLC films was performed using a rapid thermal annealing (RTA) process at $600^{\circ}C$ for 2min. Raman spectroscopy, x-ray photoemission spectroscopy (XPS), atomic force microscope (AFM), and surface profiler were used to characterize the I$_{D}$I$_{G}$ intensity ratio, sp$^3$ hybrid carbon fraction, internal stress, and surface roughness. It was found for all the deposited DLC films that the RTA-treatment results in the release of internal compressive stress, while at the same time it leds to the decrease of sp$^3$ fraction and the increase of I$_{D}$I$_{G}$ intensity ratio. It was also suggested that the thermal treatment effect on the structural property of DLC films strongly depends on the diamond-like nature (i.e., sp$^3$ fraction) of as-deposited film.ed film.

Effect of RF Power on the Stability of a-IGZO Thin Film Transistors

  • 최혁우;강금식;노용한
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.354-355
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    • 2013
  • 최근 디스플레이 분야에서 amorphous InGaZnO (a-IGZO) thin film transistors (TFTs)는 a-Si:H에 비해 비정질 상태에서도 비교적 높은 이동도를 가지고 다결정 Si 반도체에 비해 저온공정이 가능하고 대면적화가 용이한 장점 때문에 주목받고 있다. 또한 넓은 밴드갭을 가지기 때문에 가시광선 영역에서 투명하여 투명소자에도 응용이 가능하다. 본 연구에서는 RF magnetron sputtering법을 이용하여 RF power의 변화에 따라 IGZO 박막의 positive bias stress (PBS)에 대한 안정성을 조사하였다. 소결된 타겟으로는 In:Ga:ZnO를 각각 2:2:1 mol%의 조성비로 소결하여 이용하였고, 공정 조건은 초기 압력 Torr, 증착 압력 Torr, Ar:O2=18:12 sccm로 고정하였다. 공정 변수로는 130 W, 150 W, 170 W, 200 W로 변화를 주어 실험을 진행하였다. PBS 측정은 gate bias를 10 V로 고정하여 stress 시간을 각각 0, 30, 100, 300, 1,000, 3,000, 7,000초를 적용하였다. 측정 결과 RF power가 증가할수록 문턱전압의 변화량이 증가하는 것을 보였다. 130 W의 경우 4.47 V의 변화량을 보였지만 200 W의 경우는 10.01 V로 증가되어 나타났다. 따라서 RF power을 낮추어 만들어진 소자의 경우 RF power를 높여 만들어진 소자에 비해 PBS에 대한 안정성이 더 높은 결과를 확인하였다.

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여성 난임 환자에게 적용되는 온라인 기반 중재의 특성 및 효과 분석: 체계적 문헌고찰 (Characteristics and Effectiveness of Online-based Intervention for Infertile Women: A Systematic Review)

  • 김찬희;이선희
    • 근관절건강학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.205-217
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    • 2018
  • Purpose: The purpose of this review was to analyze the characteristics and effectiveness of online-based intervention for infertile women. Methods: We established the PICO (Participant-Intervention-Comparison-Outcome) strategy and conducted a systematic review of 7 literatures retrieved from 3 electronic databases of Ovid-Medline, Ovid-Embase, and the Cochrane Library. Two investigators independently extracted the data and assessed the quality of included studies using Cochrane risk of bias. Results: The pregnancy outcome showed that higher total risk scores (TRS) about lifestyle behavior was significantly associated with lower chance of pregnancy (aHR 0.79, 95% CI 0.72~0.85). Stress was significantly decreased in experimental groups receiving online-based interventions (p<.05). Depression score was significantly lower in groups receiving additional interventions besides on-line interventions than those who used online-based intervention only. The other outcomes, including anxiety, self-efficacy, helpfulness of intervention, perceived social support, and knowledge scores were not significantly different within and between groups in overall. Characteristics of the interventions were heterogeneous. Conclusion: There is evidence that online-based intervention in infertile women enhances the pregnancy and reduces stress levels.

3D NAND 플래시메모리 String에 전열어닐링 적용을 가정한 기계적 안정성 분석 및 개선에 관한 연구 (Study on Improving the Mechanical Stability of 3D NAND Flash Memory String During Electro-Thermal Annealing)

  • 김유진;박준영
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제35권3호
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    • pp.246-254
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    • 2022
  • Localized heat can be generated using electrically conductive word-lines built into a 3D NAND flash memory string. The heat anneals the gate dielectric layer and improves the endurance and retention characteristics of memory cells. However, even though the electro-thermal annealing can improve the memory operation, studies to investigate material failures resulting from electro-thermal stress have not been reported yet. In this context, this paper investigated how applying electro-thermal annealing of 3D NAND affected mechanical stability. Hot-spots, which are expected to be mechanically damaged during the electro-thermal annealing, can be determined based on understanding material characteristics such as thermal expansion, thermal conductivity, and electrical conductivity. Finally, several guidelines for improving mechanical stability are provided in terms of bias configuration as well as alternative materials.

Effects of parenting education programs for refugee and migrant parents: a systematic review and meta-analysis

  • Lee, In-Sook;Kim, Eunjung
    • Child Health Nursing Research
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    • 제28권1호
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    • pp.23-40
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    • 2022
  • Purpose: This systematic review and meta-analysis investigated the effects of parenting education programs (PEPs) for refugee and migrant parents. Methods: A systematic review was conducted according to PRISMA guidelines. Relevant studies published from 2000 to 2020 were identified through a systematic search of six electronic databases (PubMed, Embase, Cochrane Library, CINAHL, RISS, KMBASE). A meta-analysis of the studies was then undertaken. Results: Of the 14,996 published works identified, 23 studies satisfied the inclusion criteria, and 19 studies were analyzed to estimate the effect sizes (standardized mean differences) of the PEPs using random-effect models. PEPs were effective for parenting efficacy (effect size [ES]=1.40; 95% confidence interval [CI]: 1.14-1.66), positive parenting behaviors (ES=0.51; 95% CI: 0.30-0.73), parent-child relationships (ES=0.38; 95% CI: 0.22-0.53), and parenting stress (ES=0.64; 95% CI: 0.50-0.79). There were statistically significant differences in the effect sizes of PEPs that included mothers only (ES=0.93), included children under 7 years of age(ES=0.91), did not include child participation (0.77), continued for 19 or more sessions (ES=0.80), and were analyzed in quasi-experimental studies (ES=0.86). The overall effect of publication bias was robust. Conclusion: PEPs were found to be effective at improving parenting efficacy, positive parenting behaviors, parent-child relationships, and parenting stress.

기계적으로 체결된 복합재료 평판에서 다양한 인자의 영향에 따른 원공 주위의 응력분포 (Effect of Various Parameters on Stress Distribution around Holes in Mechanically Fastened Composite Laminates)

  • 최재민;전흥재;변준형
    • Composites Research
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    • 제18권6호
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    • pp.9-18
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    • 2005
  • 복합재료가 항공기 구조물 및 기계부품 등에 폭 넓게 적용됨에 따라, 복합재료 구조물에서 가장 취약한 복합재료 체결부의 설계는 매우 중요한 연구 분야로 대두되고 있다. 본 논문에서는 기계적으로 체결이 된 단일 및 다중 핀 하중을 받는 복합재료 평판에서 응력분포에 대한 해석적인 연구를 수행하였다. 또한, 기계적체결부인 핀과 구멍간에서 접촉 문제를 다루기 위하여 접촉응력해석을 이용한 유한요소 모델이 사용되었으며, 응력분포를 정량적으로 비교하기 위하여 무차원화한 응력집중계수를 이용하였다. 단일 핀 하중을 받는 경우에 대하여 적층순서, 원공의 지름에 대한 평판 폭의 비 (W/D ratio), 원공의 지름에 대한 끝단에서 원공까지의 길이의 비 (En ratio), 마찰계수, 와셔의 조임력 등에 대한 영향을 알아보았으며, 다중 핀 하중을 받는 경우에 응력집중계수를 이용하여 핀의 개수, 피치, 열의 개수, 열 간격 및 원공의 배치형상의 영향에 대하여 알아보았다. 단일 핀 하중을 받는 경우에 대한 결과로부터, DBLT (Double-Bias-Longitudinal Transverse) 복합재료 평판에서 응력이 가장 민감하게 나타나는 것을 알 수 있었고, 원공의 지름에 대한 평판 폭의 비와끝단에서 원공까지의 길이의 비에 따른 응력의 변화가 민감하게 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 다중핀 하중을 받는 경우에 대한 응력해석의 결과로부터, 원공이 2열로 배치된 복합재료 평판에서 응력집중현상이 가장 적게 일어나는 것을 확인하였다. 이러한 해석을 통하여, 체결부에서 나타나는 응력분포로부터 복합재료 평판에서의 파손형태를 예측할 수 있다.