• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제13권10호
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• pp.822-827
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• 2000

The Si-SiO$_2$interface trap and nitride bulk trap distribution of SONOSFET(polysilicon-oxide-nitride-oxide-semiconductor field effect transistor) NVSM (nonvolatile semiconductor memory) cell is investigated by single junction charge pumping method. The device was fabricated by 0.35㎛ standard logic fabrication process including the ONO stack dielectrics. The thickness of ONO dielectricis are 24$\AA$ for tunnel oxide, 74 $\AA$ for nitride and 25 $\AA$ for blocking oxide, respectively. By the use of single junction charge pumping method, the lateral profiles of both interface and memory traps can be calculated directly from experimental charge pumping results without complex numerical simulation. The interface traps were almost uniformly distributed over the whole channel region and its maximum value was 7.97$\times$10$\^$10/㎠. The memory traps were uniformly distributed in the nitride layer and its maximum value was 1.04$\times$10$\^$19/㎤. The degradation characteristics of SONOSFET with write/erase cycling also were investigated.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 1999년도 추계학술대회 논문집
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• pp.453-456
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• 1999

The Si-SiO$_2$interface trap and nitride bulk trap distribution of SONOSFET(polysilicon-oxide-nitride-oxide-semiconductor)NVSM(nonvolatile semiconductor memory) cell were investigated by single charge pumping method. The used device was fabricated by 0.35 7m standard logic fabrication including the ONO cell process. This ONO dielectric thickness is tunnel oxide 24 $\AA$, nitride 74 $\AA$, blocking oxide 25 $\AA$, respectively. Keeping the pulse base level in accumulation and pulsing the surface into inversion with increasing amplitudes, the charge pumping current flow from the single junction. Using the obtained I$_{cp}$-V$_{h}$ curve, the local V$_{t}$ distribution, doping concentration, lateral interface trap distribution and lateral memory trap distribution were extracted. The maximum N$_{it}$($\chi$) of 1.62$\times$10$^{19}$ /cm$^2$were determined.mined.d.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 1992년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.82-85
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• 1992

In this study, charge pumping method was used to investigate the Si-SiO$_2$interface characteristics of the nonvolatile SNOSFET memory devices, fabricated using the CMOS 1 Mbit processes (1.2$\mu\textrm{m}$ design rule), with thin oxide layer of 30${\AA}$ thick and nitride layer of 525${\AA}$ thick on the n-type silicon substrate (p-channel). Charge pumping current characteristics with the pulse base level were measured for various frequencies, falling times and rising times. By means of the charge dynamics in a non-steady state, the average Si-SiO$_2$interface state density and capture cross section were determined to be 3.565${\times}$10$\^$11/cm$\^$-2/eV$\^$-1/ and 4.834${\times}$10$\^$-16/$\textrm{cm}^2$, respectively. However Si-SiO$_2$ interface state densities were disributed 2.8${\times}$10$\^$-11/～5.6${\times}$10$\^$11/cm$\^$-2/～6${\times}$10$\^$11/cm$\^$-2/eV$\^$-1/ in the lover half of energy gap.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.328.1-328.1
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• 2014

MOSFET degradation의 대부분은 hot-carrier injection에 의한 interface state (Dit)의 생성에서 비롯되며 따라서 본 연구에서는 신뢰성에 대한 한 가지 방법으로 Charge pumping method를 이용하여 MOSFET의 interface trap(Dit)의 변화를 측정하였다. 소스와 드레인을 ground로 묶고 게이트에 펄스를 인가한 후 Icp를 측정하여 Dit를 추출하였다. 온도를 293~343 K까지 5 K씩 가변했을 때 293K의 Icp(${\mu}A$)는 0.12 nA 313 K는 0.112 nA 343 K는 0.926 nA이며 Dit (cm-1/eV-1)는 $1.61{\times}10^{12}$ (Cm-2/eV-1) $1.49{\times}10^{12}$ (Cm-2/eV-1) $1.23{\times}10^{12}$ (Cm-2/eV-1)이다. 측정결과 Dit는 Icp가 높은 지점에서 추출되며 온도가 높아지게 되면 Icp전류가 낮아지고 Dit가 줄어드는 것을 볼 수 있다. 온도가 올라가게 되면 carrier들이 trap 준위에서 conduction band 위쪽에 이동하게 되어서 interface에 trap되는 양이 작아지게 된다. 그래서 이때 Icp를 이용해 추출한 Dit 는 실제로 trap의 양이 줄어든 것이 아니라 Thermal excess 현상으로 인해 측정되는 Icp의 양이 줄어든 것으로 분석할 수 있다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제45권7호
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• pp.37-43
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• 2008

본 논문에서는 전하 펌프 방법 (Charge Pumping Method, CPM)를 이용하여 서로 다른 질화막 층을 가지는 N-Channel SANOS (Silicon-$Al_2O_3$-Nitride-Oxide-Silicon) Flash Memory Cell 트랜지스터의 트랩 특성을 규명하였다. SANOS Flash Memory에서 계면 및 질화막 트랩의 중요성은 널리 알려져 있지만 소자에 직접 적용 가능하면서 정화하고 용이한 트랩 분석 방법은 미흡하다고 할 수 있다. 기존에 알려진 분석 방법 중 전하 펌프 방법은 측정 및 분석이 간단하면서 트랜지스터에 직접 적용이 가능하여 MOSFET에 널리 사용되어왔으며 최근에는 MONOS/SONOS 구조에도 적용되고 있지만 아직까지는 Silicon 기판과 tunneling oxide와의 계면에 존재하는 트랩 및 tunneling oxide가 얇은 구조에서의 질화막 벌크 트랩 추출 결과만이 보고되어 있다. 이에 본 연구에서는 Trapping Layer (질화막)가 다른 SONOS 트랜지스터에 전하 펌프 방법을 적용하여 Si 기판/Tunneling Oxide 계면 트랩 및 질화막 트랩을 분리하여 평가하였으며 추출된 결과의 정확성 및 유용성을 확인하고자 트랜지스터의 전기적 특성 및 메모리 특성과의 상관 관계를 분석하고 Simulation을 통해 확인하였다. 분석 결과 계면 트랩의 경우 트랩 밀도가 높고 trap의 capture cross section이 큰 소자의 경우 전자이동도, subthreshold slop, leakage current 등의 트랜지스터의 일반적인 특성 열화가 나타났다. 계면 트랩은 특히 Memory 특성 중 Program/Erase (P/E) speed에 영향을 미치는 것으로 나타났는데 이는 계면결함이 많은 소자의 경우 같은 P/E 조건에서 더 많은 전하가 계면결함에 포획됨으로써 trapping layer로의 carrier 이동이 억제되기 때문으로 판단되며 simulation을 통해서도 동일한 결과를 확인하였다. 하지만 data retention의 경우 계면 트랩보다 charge trapping layer인 질화막 트랩 특성에 의해 더 크게 영향을 받는 것으로 나타났다. 이는 P/E cycling 횟수에 따른 data retention 특성 열화 측정 결과에서도 일관되게 확인할 수 있었다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2004년도 하계학술대회 논문집 Vol.5 No.1
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• pp.37-40
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• 2004

SONOS를 이용한 전하트랩형 플래시 메모리를 통상의 0.35um CMOS 공정을 이용하여 제작하였으며 그 구조는 소스를 공통(CSL. Common Source Line)으로 사용하는 NOR형으로 하였다. 기존의 공정을 그대로 이용하면서 멀티 비트 동작을 통한 실질적 집적도 향상을 얻을 수 있다면 그 의미가 크다고 하겠다. 따라서 본 연구에서는CSL-NOR형 플래시 구조에서 멀티 비트을 구현하기위한 최적의 프로그램/소거/읽기 전압 조건을 구하여 국소적으로 트랩된 전하의 분포를 전하펌핑 방법을 이용하여 조사하였다. 또한 이 방법을 이용하여 멀티 비트 동작 시 문제점으로 제시된 전하의 측면확산을 측정하였다.

• 한국결정성장학회지
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• 제12권6호
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• pp.304-310
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• 2002

실리콘 기판 위의 초기 산화막을 NO 열처리 및 재산화 공정방법으로 성장한 재산화된 질화산화막을 게이트 유전막으로 사용한 새로운 전하트랠형 기억소자로의 응용가능성과 계면트랩특성을 조사하였다. 0.35$\mu$m CMOS 공정기술을 사용하여 게이트 유전막은 초기산화막을 $800^{\circ}C$에서 습식 산화하였다 전하트랩영역인 질화막 층을 형성하기 위해 $800^{\circ}C$에서 30분간 NO 열처리를 한 후 터널 산화막을 만들기 위해 $850^{\circ}C$에서 습식 산화방법으로 재산화하였다. 프로그램은 11 V, 500$\mu$s으로 소거는 -l3 V, 1 ms의 조건에서 프로그래밍이 가능하였으며, 최대 기억창은 2.28 V이었다. 또한 11 V, 1 ms와 -l3 V, 1 ms로 프로그램과 소거시 각각 20년 이상과 28시간의 기억유지특성을 보였으며 $3 \times 10^3$회 정도의 전기적 내구성을 나타내었다. 단일접합 전하펌핑 방법으로 소자의 계면트랩 밀도와 기억트랩 밀도의 공간적 분포를 구하였다. 초기상태에서 채널 중심 부근의 계면트랩 및 기억트랩 밀도는 각각 $4.5 \times 10^{10}/{cm}^2$ 와 $3.7\times 10^{1R}/{cm}^3$ 이었다. $1 \times 10^3$프로그램/소거 반복 후, 계면트랩은 $2.3\times 10^{12}/{cm}^2$으로 증가하였으며, 기억트랩에 기억된 전하량은 감소하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.157-158
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• 2007

Effects of post-metallization anneal (PMA) on interface trap characteristics of Si-$SiO_2$ are studied. The conventional PMA method utilizes forming gas anneal, where 10% hydrogen in nitrogen atmosphere is used. A new PMA method utilizes hydrogen rich PECVD- silicon nitride $(SiN_x)$ film as a hydrogen diffusion source and a out-diffusion blocking layer. It can be shown through charge pumping current measurement that the new PMA is indeed effective to decrease Si-$SiO_2$ interface trap density.

• 에너지공학
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• 제28권3호
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• pp.55-64
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• 2019

본 연구에서는 기후변화 대응의 관점에서 미국 지하수 기술을 특허 네트워크분석을 통해 핵심특허를 파악 할 수 있었다. 분석된 핵심 특허를 살펴보면, 오염된 지하수를 중금속 제거기술을 사용하여 지하수가 오염되지 않게 하여 음용수와 오염 지하수 문제를 해결할 수 있는 방법으로 높은 영향력을 보였고 기술 간 전파 되고 있었다. 또한 지하수 기술 특허 간의 특허들이 매개역할을 담당하고 있었지만 지하수 기술 간의 특허의 연결성은 높지 않게 나타나고 있다. 지하수 관련 특허 기술은 크게 양수, 모니터링, 오염정화로 구분이 가능하였다. 모니터링은 지하수 유량, 흐름 또는 수질 분석을 위한 지표, 지리적인 특성뿐만 아니라 오염물질의 종류, 농도 등 물리화학 및 생물학적 특성 파악을 가능하게 하는 기술을 포함한다. 오염정화 기술은 토양 및 지하수 정화를 위한 원위치 또는 비원위치에 적용된 물리화학적 및 생물학적 정화 처리 공정을 말한다. 미국의 기술적 사례를 발굴하여 분석하면서 미국이 수처리 분야에서 기술력이 높았고 기후변화로 인한 물부족 문제에 대응하기 위해서는 이러한 기술진흥과 특허를 통한 지재권보호도 필요한 것으로 보인다.