Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics A
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v.29A
no.11
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pp.97-106
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1992
In integrated circuits, protection circuits are required to protect the internal nodes from the harmful ESD(Electrostatic discharge). This paper discusses the characteristics of the circuit components in ESD protection circuitry in order to analyze the ESD phenomina, and the design methodalogy of ESD protection circuits, using test pattern with a variation of the number of diode and transistor. The test devices are fabricated using a 0.8$\mu$m CMOS process. SPICE simulation was also carried out to relate output node voltage and measured ESD voltage. With increasing number of diodes and transistors in protection circuit, the ESD voltage also increases. The ESD voltage of the bi-directional circuit for both input and output was 100-300[V], which in higher than that of only output(uni-directional) circuit. In addition, the ESD protection circuit with the diode under the pad region was useful for the reduction of chip size and parasitic resistance. In this case, ESD voltage was improved to a value about 400[V].
Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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v.53
no.1
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pp.139-144
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2016
This paper describes functional circuits of DC-DC converter IC incorporated with variable frequency PFM technique. In case of output voltage of DC-DC converter is reached setting value or output current is low then PFM switching frequency is slow down. In this work a PFM signal generator, a PFM Frequency Control Circuit, an output voltage detector and an over current protection circuits are designed. This device has been designed at a $0.35[{\mu}m]$, double poly, double metal 12[V] CMOS process.
Kim, Gyungtae;Kim, Taehyun;Kim, Hee Yeoun;Park, Yunjong;Ko, Hyoungho
JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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v.16
no.3
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pp.367-374
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2016
This paper presents an electro-thermal modeling of an amorphous silicon (a-Si) uncooled microbolometer. This modeling provides a comprehensive solution for simulating the electro-thermal characteristics of the fabricated microbolometer and enables electro-thermal co-simulation between MEMS and CMOS integrated circuits. To validate this model, three types of uncooled microbolometers were fabricated using a post-CMOS surface micromachining process. The simulation results show a maximum discrepancy of 2.6% relative to the experimental results.
The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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v.19
no.5
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pp.781-786
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1994
In this paper, we have proposed the AAF and the SMF design method that consist of continuous time active RC filter to prevent aliasing distortion by the limitation of SCF input signal, and to smooth the output signal wave of it. The designed AAF and SMF using continuous active RC filter are fabricated by ORBIT 2 m CMOS n-well process. And then the experiment characteristics of the integrated AAF and SMF are compared with SPICE simulation results.
The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
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v.67
no.6
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pp.745-752
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2018
ICs(Integrated circuits) for nuclear power plant exposed to radiation environment occur malfunctions and data errors by the TID(Total ionizing dose) effects among radiation-damage phenomenons. In order to protect ICs from the TID effects, this paper proposes a radiation-hardening of the logic circuit(D-latch) which used for the data synchronization and the clock division in the ICs design. The radiation-hardening technology in the logic device(NAND) that constitutes the proposed RH(Radiation-hardened) D-latch is structurally more advantageous than the conventional technologies in that it keeps the device characteristics of the commercial process. Because of this, the unit cell based design of the RH logic device is possible, which makes it easier to design RH ICs, including digital logic circuits, and reduce the time and cost required in RH circuit design. In this paper, we design and modeling the structure of RH D-latch based on commercial $0.35{\mu}m$ CMOS process using Silvaco's TCAD 3D tool. As a result of verifying the radiation characteristics by applying the radiation-damage M&S (Modeling&Simulation) technique, we have confirmed the radiation-damage of the standard D-latch and the RH performance of the proposed D-latch by the TID effects.
An integrated circuit for magnetic stripe storage system is implemented. All the analog and digital circuits are integrated in one chip. The analog block contains preamplifier, peak detecter, comparator and reference generater. And digital block includes reference window signal generater, up/down counter for F/2F signal measurement, bit-error detection logic, and control logic. Both the encoding and decoding functions for F/2F signal processing are provided. An AGC(automatic gain control) circuit which was included in conventional circuits is eliminated due to optimized circuit design. Misreading prevention circuits are also proposed by fixing up new reference bit when broken bits are detected. The prototype chip is implemented using $0.8{\mu}m$ N-well CMOS technology and operates from 3.3 V to 7.5 V of supply voltage. It occupies a die area of $3.04mm^2(1.6mm{\times}1.9mm)$ and dissipates 8 mW with a 5 V supply voltage.
Kim, Jung-Dae;Park, Mun-Yang;Kang, Jin-Yeong;Lee, Sang-Yong;Koo, Jin-Gun;Nam, Kee-Soo
ETRI Journal
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v.20
no.1
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pp.37-45
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1998
Reduced surface field lateral double-diffused MOS transistor for the driving circuits of plasma display panel and field emission display in the 120V region have been integrated for the first time into a low-voltage $1.2{\mu}m$ analog CMOS process using p-type bulk silicon. This method of integration provides an excellent way of achieving both high power and low voltage functions on the same chip; it reduces the number of mask layers double-diffused MOS transistor with a drift length of $6.0{\mu}m$ and a breakdown voltage greater than 150V was self-isolated to the low voltage CMOS ICs. The measured specific on-resistance of the lateral double-diffused MOS in $4.8m{\Omega}{\cdot}cm^2$ at a gate voltage of 5V.
As CMOS technology scales down, the design of analog signal processing circuit becomes far more difficult because of steadily decreasing supply voltage and smaller intrinsic gain of transistors. With sub-1V supply voltage, the conventional analog signal processing relying on high-gain amplifiers is not an effective solution and different approach has to be sought. One of the promising approaches is "time-domain analog signal processing" which exploits the improving switching speed of transistors in a scaled CMOS technology. In this paper, various time-domain analog signal processing techniques are explained with some experimental results.
Kim, Hyoung-Woo;Seo, Kil-Soo;Kim, Ki-Hyun;Park, Hyun-Il;Kim, Nam-Kyun
Proceedings of the IEEK Conference
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2008.06a
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pp.499-500
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2008
In this paper, we design and implement the monolithic power factor correction IC for system power modules using a high voltage(50V) CMOS process. The power factor correction IC is designed for power applications, such as refrigerator, air-conditioner, etc. It includes low voltage logic, 5V regulator, analog control circuit, high-voltage high current output drivers, and several protection circuits. And also, the designed IC has standby detection function which detects the output power of the converter stage and generates system down signal when load device is under the standby condition. The simulation and experimental results show that the designed IC acts properly as power factor correction IC with efficient protective functions.
Transactions on Electrical and Electronic Materials
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v.12
no.6
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pp.262-266
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2011
A simulation study of a current-mode direct current (DC)-DC boost converter is presented in this paper. This converter, with a fully-integrated power module, is implemented by using bipolar complementary metal-oxide semiconductor (BiCMOS) technology. The current-sensing circuit has an op-amp to achieve high accuracy. With the sense metal-oxide semiconductor field-effect transistor (MOSFET) in the current sensor, the sensed inductor current with the internal ramp signal can be used for feedback control. In addition, BiCMOS technology is applied to the converter, for accurate current sensing and low power consumption. The DC-DC converter is designed with a standard 0.35 ${\mu}m$ BiCMOS process. The off-chip inductor-capacitor (LC) filter is operated with an inductance of 1 mH and a capacitance of 12.5 nF. Simulation results show the high performance of the current-sensing circuit and the validity of the BiCMOS converter. The output voltage is found to be 4.1 V with a ripple ratio of 1.5% at the duty ratio of 0.3. The sensing current is measured to be within 1 mA and follows to fit the order of the aspect ratio, between sensing and power FET.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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