• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제21권4호
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• pp.111-115
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• 2014

다마신 구리 배선에서의 동적인 전기장에 따른 절연체 파괴거동을 연구하였다. DC, 단극성, 및 이극성 펄스 조건 중에서 절연체의 수명은 이극성 펄스 조건에서 가장 길었다. DC 및 단극성 펄스 조건에서는 절연체에 가해지는 전기장의 방향이 바뀌지 않지만 이극성 펄스 조건에서는 전기장의 방향이 반복적으로 180도 바뀌기 때문에, 이극성 펄스 조건에서는 절연체의 구리오염이 억제되고, 이로 인해서 절연체 수명이 이극성 펄스 조건에서 가장 긴 것으로 판단된다. 단극성 펄스 조건에서 펄스 주파수가 커질수록 DC 조건보다 절연체의 수명이 증가하였다. 이는 절연체 수명에 구리오염 뿐만 아니라 내재적인 절연파괴현상이 상당한 영향을 미치며, 절연체 분자결합파괴가 일어날 확률은 펄스 폭이 좁아질수록 감소한다고 판단된다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.197-201
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• 2007

The accelerated aging test equipment which is possible to apply voltage and temperature at the same time, is fabricated to predict lifetime of high capacity thyristor in short time. The variations of the forward/reverse breakdown voltage and the leakage current are investigated as an aging diagnostic tool. Lifetimes of the devices which are predicted from the reverse breakdown voltage with an accelerated aging time, have shown 3-15 years.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제18권7호
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• pp.667-674
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• 2005

In this paper the gate overlap length of the LDMOST is optimized for obtaining longer device lifetime. The LDMOSI device with drift region is fabricated using the $0.25\;{\mu}m$ CMOS Process. The gate overlap lengths on drift region are $0.1\;{\mu}m,\;0.4\;{\mu}m\;0.8\;{\mu}m\;and\;1.1\;{\mu}m$, respectively. The breakdown voltages, on-resistances and hot-carrier degradations of the fabricated LDMOST devices are characterized. The LDMOST device with gate overlap length of $0.4\;{\mu}m$ showed the longest on-resistance lifetime, 0.02 years and breakdown voltage of 22 V and on-resistance of $23\;m\Omega{\cdot}mm^2$.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.173-179
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• 2023

본 논문에서는 4세대 VNAND 공정으로 만들어진 Peri 소자의 스트레스 영역 별 time-dependent dielectric breakdown(TDDB) 열화 메커니즘을 분석하고, 기존의 수명 예측 모델보다 더 넓은 신뢰성 평가 영역에서 신속성과 정확성을 향상시킬 수 있는 수명 예측 보완 모델을 제시하였다. SiON 절연층 nMOSFET에서 5개의 Vstr 조건에 대해 각 10번의 constant voltage stress(CVS) 측정 후, stress-induced leakage current(SILC) 분석을 통해 저전계 영역에서의 전계 기반 열화 메커니즘과 고전계 영역에서의 전류 기반 열화 메커니즘이 주요함을 확인하였다. 이후 Weibull 분포로부터 time-to-failure(TF)를 추출하여 기존의 E-모델과 1/E-모델의 수명 예측 한계점을 확인하였고, 각 모델의 결합 분리 열화 상수(k)를 추출 및 결합하여 전계 및 전류 기반의 열화 메커니즘을 모두 포함하는 병렬식 상호보완 모델을 제시하였다. 최종적으로 실측한 TDDB 데이터의 수명을 예측할 시, 기존의 E-모델과 1/E-모델에 비해 넓은 전계 영역에서 각 메커니즘을 모두 반영하여 높은 스트레스에서 신속한 신뢰성 평가로 더 정확한 수명을 예측할 수 있음을 확인하였다.

• 공업화학
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• 제21권2호
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• pp.205-210
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• 2010

본 연구에서는 기체방전관의 과전압 보호 성능과 수명에 미치는 절연파괴 특성을 알아보기 위하여 황동전극을 이용하여 기체방전관을 제조하였다. 황동전극을 이용한 기체방전관의 절연파괴 특성은 인가전압의 기울기와 방전관 내부의 질소기체 압력을 통하여 알아보았다. 방전관 인가전압의 기울기가 증가할수록 절연파괴 전압과 방전 시 소비되는 에너지량이 크게 상승되었고, 절연파괴 시간은 감소되었다. 방전관 내부 질소기체의 압력이 감소할수록 절연파괴 전압과 절연파괴 소요시간, 방전 소비에너지량이 크게 감소되었다. 결과적으로, 방전관의 과전압 보호 성능 및 수명을 증진시키기 위해서는 절연파괴 전압과 절연파괴 소요시간, 방전 시 소비되는 에너지량이 감소되어야 함을 알 수 있었다. 한편, 방전관 내부 질소기체 압력이 방전관의 자체 수명 및 과전압 보호 성능에 영향을 미침을 알 수 있었다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제11권5호
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• pp.1377-1382
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• 2016

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1990년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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• pp.132-135
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• 1990

This paper presents prediction of insulation lifetime in stress. Essentially, Epoxy resin, when it was subjected to different types of aging condition, produced to varieties of electrical properties and lifetime using spectroscopy and breakdown test. The relationships between the structural and electrical changes of aged epoxy were Investigated.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 1999년도 하계종합학술대회 논문집
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• pp.970-973
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• 1999

When the size of the device is decreased, the hot carrier degradation presents a severe problem for long-term device reliability. In this paper we fabricated & tested the 0.26${\mu}{\textrm}{m}$ NMOSFET with wet gate oxide and nitride oxide gate to compare that the characteristics of hot carrier effect, charge to breakdown, transistor Id_Vg curve and charge trapping using the Hp4145 device tester As a result we find that the characteristics of nitride oxide gate device better than wet gate oxide device, especially a hot carrier lifetime(nitride oxide gate device satisfied 30years, but the lifetime of wet gate oxide was only 0.1year), variation of Vg, charge to breakdown and charge trapping etc.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제19권12호
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• pp.1073-1077
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• 2006

Proton irradiation technology was used for improvement of switching characteristics of the PT-IGBT. Proton irradiation was carried out at 5.56 MeV energy with $1{\times}10^{12}/cm^2$ doze from the back side of the wafer. The I-V, breakdown voltage, and turn-off delay time of the device were analyzed and compared with those of un-irradiated device and e-beam irradiated device which was conventional method for minority carrier lifetime reduction. For proton irradiated device, the breakdown voltage and the on-state voltage were 733 V and 1.85 V which were originally 749 V and 1.25 V, respectively. The turn-off time has been reduced to 170 ns, which was originally $6{\mu}s$ for the un-irradiated device. The proton irradiated device was superior to e-beam irradiated device for the breakdown voltage and the on-state voltage which were 698 V and 1.95 V, respectively, nevertheless turn-off time of proton irradiated device was reduced to about 60 % compared to that of the e-beam irradiated device.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제16권4호
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• pp.190-193
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• 2015

Insulation breakdown characteristics of an inverter surge resistant enameled wire were investigated in a twisted pair prepared with organic/inorganic hybrid nanocomposite. Organic polymer was polyesterimide-polyamideimide (EI/AI) and inorganic material was a nano-sized silica. The enamel thickness was 50 μm and the diameters of enameled copper wires were 0.75, 1.024, and 1.09 mm, respectively. There were many air gaps in a twisted pair. Therefore, when the voltage was applied to the twisted pair, enamel erosion took place in the air gap area because of partial discharge according to Paschen’s law. The insulation lifetime of the hybrid wire (HW) was 41,750 sec, which was 515.4 times more than the 81 sec of EI/AIW. In addition, the shape parameter of HW was 2.58, which was 3.4 times higher than 0.75 of EI/AIW.