• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제51권9호
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• pp.397-407
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• 2002

A new simulator which predicts the quantum effect in NMOSFET structure is developed. Using the self-consistent method by numerical method, this simulator accurately predicts the carrier distribution due to improved calculation precision of potential in the inversion layer. However, previous simulator uses analytical potential distribution or analytic function based fitting parameter Using the developed simulator, threshold voltage increment and gate capacitance reduction due to the quantum effect are analyzed in NMOS. Especially, as oxide thickness and channel doping dependence of quantum effect is analyzed, and the property analysis for the next generation device is carried out.

• Journal of Power Electronics
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• 제19권5호
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• pp.1171-1181
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• 2019

Modular Multilevel Converter (MMC)-based HVDC power transmission using a real-time simulator is one of the key technologies in power electronics research. This paper introduces the design methodology of a physical MMC-HVDC control system based on a Field-Programmable Gate Array (FPGA), which has the advantage of high-speed parallel operation, and validates the accuracy of MMC-HVDC control when operated with a Real-Time Digital Simulator (RTDS). Finally, this paper compares and analyzes the characteristics of capacitor voltage balancing methods such as Nearest Level Control (NLC), NLC with a reduced switching frequency, and tolerance band modulation implemented on physical control system.

• 전기전자학회논문지
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• 제3권1호
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• pp.118-125
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• 1999

게이트 아래의 기판과 쏘오스/드레인의 접합부분 사이의 길이로 정의되는 LDD MOSFET의 metallurgical 채널 길이를 커패시턴스 측정을 이용하여 결정할 수 있는 방법을 제안하였다. 전체의 게이트 면적이 동일한 평판 모양과 손가락 모양의 LDD MOSFET 게이트 테스트 패턴의 커패시턴스를 측정하였다. 각 테스트 패턴의 쏘오스/드레인과 기판의 전압을 접지시키고 게이트의 전압을 변화시키면서 커페시턴스를 측정하였다. 두 테스트 패턴의 측정치의 차이를 그려서 최대점이 나타나는 점의 값를 간단한 수식에 대입하여 metallurgical 채널 길이를 구하였다. 이차원적 소자 시뮬레이터를 사용하여 수치해석적 모의 실험을 함으로써 제안한 방법을 증명하였다.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제7권2호
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• pp.110-119
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• 2007

A new two-dimensional analytical model for dual-material double-gate fully-depleted SOI MOSFET with Pearson-IV type Doping Distribution is presented. An investigation of electrical MOSFET parameters i.e. drain current, transconductance, channel resistance and device capacitance in DM DG FD SOI MOSFET is carried out with Pearson-IV type doping distribution as it is essential to establish proper profiles to get the optimum performance of the device. These parameters are categorically derived keeping view of potential at the center (${\phi}_c$) of the double gate SOI MOSFET as it is more sensitive than the potential at the surface (${\phi}_s$). The proposed structure is such that the work function of the gate material (both sides) near the source is higher than the one near the drain. This work demonstrates the benefits of high performance proposed structure over their single material gate counterparts. The results predicted by the model are compared with those obtained by 2D device simulator ATLAS to verify the accuracy of the proposed model.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제5권3호
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• pp.195-203
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• 2005

Recently, a novel multi-bit nonvolatile memory based on double gate (DG) MOSFET is proposed to overcome the short channel effects and to increase the memory density. We need more complex voltage schemes for DG MOSFET devices. In view of peripheral circuits driving memory cells, one should consider various voltage sources used for several operations. It is one of the key issues to minimize the number of voltage sources. This criterion needs more caution in considering a DG nonvolatile memory cell that inevitably requires more number of events for voltage sources. Therefore figuring out the permissible range of operating bias should be preceded for reliable operation. We found that reliable operation largely depends on the depletion conditions of the silicon channel according to charge amount stored in the floating gates and the negative control gate voltages applied for read operation. We used Silvaco Atlas, a 2D numerical simulation tool as the device simulator.

• 한국방사선학회논문지
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• 제1권3호
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• pp.11-16
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• 2007

새로 개발된 몬테칼로 모사코드인 GATE의 방사선치료 분야에의 적용성 검토를 위하여 방사선치료 오차확인용 전자포탈영상장치에 사용되는 금속판/형광스크린 계측기의 특성을 예측 및 분석하였다. GATE를 이용하여 계산한 6 MV 선형가속기에서 발생되는 엑스선의 에너지 스펙트럼을 바탕으로, 여러가지 두께의 금속판/형광스크린에 대하여 계측효율과 공간분해능을 계산하였고, 이를 범용으로 사용되는 MCNP4B 모사 결과 및 실험 결과와 비교하여, 방사선치료 분야에 응용 가능성을 검증하였다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제35권6호
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• pp.576-580
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• 2022

Semiconductor devices have evolved from 2D planar FETs to 3D bulk FinFETs, with aggressive device scaling. Bulk FinFETs make it possible to suppress short-channel effects. In addition, the use of low-k dielectric materials as a vacuum gate spacer have been suggested to improve the AC characteristics of the bulk FinFET. However, although the vacuum gate spacer is effective, correlation between the vacuum gate spacer and the short-channel-effects have not yet been compared or discussed. Using a 3D TCAD simulator, this paper demonstrates how to optimize bulk FinFETs including a vacuum gate spacer and to suppress short-channel effects.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권12호
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• pp.2892-2898
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• 2015

양극성 이중 독립 게이트 실리콘 나노와이어 전계 효과 트랜지스터를 새롭게 제안한다. 제안한 트랜지스터는 극성 게이트와 제어 게이트를 가지고 있다. 극성게이트의 바이어스에 따라서 N형과 P형 트랜지스터의 동작을 결정할 수 있고 제어 게이트의 전압에 따라 트랜지스터의 전류 특성을 제어할 수 있다. 2차원 소자 시뮬레이터를 이용해서 양극성 전류-전압 특성이 동작하도록 두 개의 게이트들과 소스 및 드레인의 일함수를 조사했다. 극성게이트 4.75 eV, 제어게이트 4.5 eV, 소스 및 드레인 4.8 eV일 때 명확한 양극성 특성을 보였다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제2권4호
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• pp.603-610
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• 1995

본 논문에서는 함수 기능에서 로직 게이트 기능까지 시뮬레이션 가능한 고성능의 로직 시뮬레이터(HSIM) 개발에 대해서 논한다. 개발된 로직 시뮬레이터는 입력부, 시 뮬레이터 본체, 출력부로 구성되어 있으며, 입력부에는 네트 리스트 컴파일러, 부품 정보 컴파일러가 포함된다. 시뮬레이터 본체에는 시뮬레이션 속도를 높이기 위한 각종 기술과 시뮬레이터의 중심 부분인 시뮬레이션 엔진 등이 소속되어 있다. 출력부에는 시뮬레이션 결과를 분석하는 파형 분석기가 있다. 개발된 시뮬레이터 본체의 주요 특 징은 점진적 로더를 사용하여 컴파일된 부품 기능들을 시뮬레이션 엔진에서 직접 로드 하여 시뮬레이션을 수행한다. 이렇게 한 결과 기존의 유릿 딜레어 event-driven interpretive 시뮬레이터와 비교했을 때 55% 이상 속도가 빠른 효과적인 성능 향상을 달성했다.

• 전자공학회논문지
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• 제51권8호
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• pp.30-37
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• 2014

본 논문에서는 실제 공정을 반영한 FinFET의 게이트 저항 압축모델을 개발하였다. 삼차원 소자 시뮬레이터 Sentaurus를 사용하여, Y-parameter 해석 방법을 적용하여 게이트 저항을 추출하여 제안하는 모델을 검증하였다. FinFET 게이트의 전기장이 수평 수직 방향으로 형성됨을 고려하여 모델링함으로써, FinFET 게이트 저항의 비선형성을 반영하였다. 현재 제작되고 있는 FinFET에서 게이트가 두 물질(Tungsten, TiN)로 적층된 구조일 수 있음을 고려하여, 비저항이 서로 다른 물질을 적층 시킨 구조에 대한 압축 모델을 개발하였다. 제안하는 모델을 사용하여, 게이트의 기하학적 구조 변수 변화에 따른 게이트 저항이 최소가 되는 fin의 수를 제안하였다. BSIM-CMG에 제안하는 모델을 구현한 후, ring-oscillator를 설계하고, 게이트 저항이 고려되지 않았을 때와 고려되었을 때의 각단의 신호지연을 회로 시뮬레이터를 통해 비교하였다.