• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제7권1호
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• pp.28-35
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• 2007

This paper presents a high-speed flash analog-to-digital converter (ADC) for ultra wide band (UWB) receivers. In this flash ADC, the interpolating technique is adopted to reduce the number of the amplifiers and a linear and wide-bandwidth interpolating amplifier is presented. For this ADC, the transistor size for the cascaded stages is inversely scaled to improve the trade-off in bandwidth and power consumption. The active inductor peaking technique is also employed in the pre-amplifiers of comparators and the track-and-hold circuit to enhance the bandwidth. Furthermore, a digital-to-analog converter (DAC) is embedded for the sake of measurements. This chip has been fabricated in $0.13{\mu}m$ 1P8M CMOS process and the total power consumption is 113mW with 1V supply voltage. The ADC achieves 4-bit effective number of bits (ENOB) for input signal of 200MHz at 5-GSample/sec.

• 대한전자공학회논문지
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• 제26권1호
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• pp.62-68
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• 1989

본 논문에서는 아날로그/디지탈 회로 구성시 입출력부는 바이폴라 소자로 내부의 논리회로 부분은 CMOS 소자로 높은 내압을 요구하는 부분에는 DMOS 소자를 이용할 수 있는, BCDMOS 공정 기술개발을 하고자 하였다. BCDMOS 제작 공정은 폴리게이트 p-well CMOS 공정을 기본으로 하였고, 소자설계의 기본개념은 공정흐름을 복잡하지 않게 하면서 바이폴라, CMOS, DMOS 소자 각각의 특성을 좋게하는데 두었다. 실험결과로서 바이폴라 npn 트랜지스터의 $h_{FE}$ 특성은 320(Ib-$10{\mu}A$)정도이며, CMOS 소자에서는 n-채자에서는 항복전압이 115V이상의 특성을 얻을 수 있었다.

• 전기전자학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.228-233
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• 2014

In this paper, we propose a CMOS-memristor hybrid circuit that can perform 4-bit multiplication for future energy-efficient computing in nano-scale digital systems. The proposed CMOS-memristor hybrid circuit is based on the parallel architecture with AND and OR planes. This parallel architecture can be very useful in improving the power-delay product of the proposed circuit compared to the conventional CMOS array multiplier. Particularly, from the SPECTRE simulation of the proposed hybrid circuit with 0.13-mm CMOS devices and memristors, this proposed multiplier is estimated to have better power-delay product by 48% compared to the conventional CMOS array multiplier. In addition to this improvement in energy efficiency, this 4-bit multiplier circuit can occupy smaller area than the conventional array multiplier, because each cross-point memristor can be made only as small as $4F^2$.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제44권10호
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• pp.33-37
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• 2007

본 논문에서는 vertical shunt symmetric inductor를 이용하여 CMOS LNA의 설계에 있어서 회로의 면적을 줄이는 설계기술 및 구현에 관한 내용을 제시하고자 한다. 본 연구에 있어서 vertical shunt symmetric inductor는 LNA의 입력단과 출력단을 3GHz로 정합하기 위해서 사용되었다. 이렇게 구현된 보다 면적에 있어서 효율적인 증폭기를 0.18um digital logic공정으로 구현되었다. 본 논문에서는 일반적으로 LNA에서 사용하고 있는 inductor를 이용하는 경우와, vertical shunt symmetric inductor를 이용하여 LNA를 설계하는 경우에 대한 부분을 비교하였고, 최종적으로 면적에 효율적인 회로설계 기술을 제시하고자 한다.

• 전기전자학회논문지
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• 제25권2호
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• pp.302-308
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• 2021

본 논문에서는 영상 처리용 12-비트의 10-MS/s 파이프라인 아날로그-디지털 변환기(ADC: analog-to-digital converter)가 제안된다. 제안된 ADC는 샘플-홀드 증폭기, 3개의 stage, 3-비트 플래시 ADC, 그리고 digital error corrector로 구성된다. 각 stage는 4-비트 flash ADC와 multiplying digital-to-analog ADC로 구성된다. 고해상도의 ADC를 위해 제안된 샘플-홀드 증폭기는 gain boosting을 이용하여 전압 이득을 증가시킨다. 제안된 파이프라인 ADC는 1.8V 공급전압을 사용하는 180nm CMOS 공정에서 설계되었고 차동 1V 전압을 가지는 1MHz 사인파 아날로그 입력신호에 대해 10.52-비트의 유효 비트를 가진다. 또한, 약 5MHz의 나이퀴스트 사인파 입력에 대해 측정된 유효비트는 10.12 비트이다.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제7권3호
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• pp.99-102
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• 2006

The electrical characteristics of CMOS inverter with LDMOSFET are studied for high power and digital circuit application by using two dimensional MEDICI simulator. The simulation is done in terms of voltage transfer characteristic and on-off switching properties of CMOS inverter with variation of channel length and channel doping levels. The channel which surrounds a junction-type source in LDMOSFET is considered to be an important parameter to decide a circuit operation of CMOS inverter. The digital logic levels of input voltage show to increase with increase of n-channel length and doping levels while the logic output levels show to the almost constant.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제44권3호
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• pp.6-11
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• 2007

본 논문에서는 고성능 디지털 오디오 인터페이스용 CMOS 광수신기의 면적 감소와 펄스폭 왜곡을 감소시키기 위한 2종의 CMOS 광수신기를 제안한다. 면적 감소와 펄스폭 왜곡 감소를 위한 2종의 제안하는 회로는 이중 출력을 생성하는 전치 증폭기 광수신기와 문턱 전압을 수렴하는 레벨 변환기 광수신기이다. 제안한 회로들의 성능을 검증하기 위해 $0.25{\mu}m$ CMOS 공정을 이용하여 칩이 제작되었으며, 측정 결과 이중 출력 전치 증폭기를 이용한 광수신기의 경우, $270\times120{\mu}m^2$ 유효 면적을 차지하고 ${\pm}3%$ 이내의 펄스폭 왜곡을 나타내며, 문턱 전압 수렴형 레벨 변환기를 이용한 광수신기의 경우 $410\times140{\mu}m^2$의 유효 면적을 차지하고 ${\pm}2%$ 이내의 펄스폭 왜곡을 나타내므로, 고성능 디지털 오디오 인터페이스용 광수신기의 면적과 펄스폭 왜곡을 효과적으로 감소시킬 수 있었다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.8-16
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• 2020

본 논문에서는 polymerase chain reaction (PCR) 응용에 적합한 저잡음 CMOS 이미지 센서에 사용되는 컬럼-패러럴 analog-to-digital converter (ADC) 어레이를 위한 cascaded-of-integrator feedforward (CIFF) 구조의 단일 비트 2차 델타-시그마 모듈레이터를 제안하였다. 제안된 모듈레이터는 CMOS 이미지 센서에 입사된 빛의 신호에 해당하는 픽셀 출력 전압을 디지털 신호로 변환시키는 컬럼-패러럴 ADC 어레이를 위해 하나의 픽셀 폭과 동일한 10㎛ 컬럼 폭 내에 2개의 스위치드 커패시터 적분기와 단일 비트 비교기로 구현하였다. 또한, 모든 컬럼의 모듈레이터를 동시에 구동하기 위한 주변 회로인 비중첩 클록 발생기 및 바이어스 회로를 구성하였다. 제안된 델타-시그마 모듈레이터는 110nm CMOS 공정으로 구현하였으며 12kHz 대역폭에 대해 418의 oversampling ratio (OSR)로 88.1dB의 signal-to-noise-and-distortion ratio (SNDR), 88.6dB의 spurious-free dynamic range (SFDR) 및 14.3비트의 effective-number-of-bits (ENOB)을 달성하였다. 델타 시그마 모듈레이터의 면적 및 전력 소비는 각각 970×10 ㎛2 및 248㎼이다.

• IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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• 제2권4호
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• pp.248-254
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• 2013

The size and power consumption of digital circuits including the dimming circuit part will increase for high-performance solid state lighting (SSL) systems in the future. This study examined the low-power consumption of adiabatic dynamic CMOS logic (ADCL) due to the principles of adiabatic charging. Furthermore, the designed low-power ADCL digital pulse width modulation (PWM) was optimized for SSL dimming systems. For this purpose, an ADCL digital 3-bit PWM was optimized in two steps. In the first step, the architecture of the ADCL digital 3-bit PWM was miniaturized. In the second step, the clock cut-off circuit was designed and added to the ADCL PWM. As a result, compared to the original configuration, 60 transistors and 15 capacitors of ADCL digital 3-bit PWM were reduced for miniaturization. Moreover, the clock cut-off circuit, which controls wake-up and sleep mode of ADCL D-FFs, was designed. The power consumption of an optimized ADCL digital PWM for all bit patterns decreased by 54 %.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제8권7호
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• pp.1424-1428
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• 2004

본 논문에서는 DSL 모뎀의 입출력단에 응용 가능한 수신단의 CMOS 필터를 설계 제안하였다. 제안된 필터는 저전력 특성을 위한 저전압 동작이 가능하며, 저역통과 특성과 고역통과 특성이 혼합된 연속시간 필터 형태로 송신단과 수신단에 위치하여 각종 DSL 시스템에 응용가능하다. 수신단에서 차단주파수는 각각 138kHz와 1.1MHz로서 요구되는 DSL 시스템의 표준 설계사양에 부합하도록 설계하였다. 선형성면에서 개선된 특성을 나타낸 저전압 gmr 방식의 적분기가 필터 설계를 위한 기본블럭으로 이용되었다. 설계된 필터는 0.25${\mu}m$ CMOS n-well 공정 파라미터를 이용한 HSPICE 시뮬레이션을 통해 그 특성이 검증되었다.