hERG (human ether-a-go-go related gene) 이온채널은 심장 재분극의 중요 요소이며 이 채널의 저해제는 부정맥과 돌연사를 유발할 수 있다. 따라서, 신약개발과정에서 후보물질이 hERG 이온채널의 잠재적인 저해제일 경우에는 심장독성 부작용을 유발하므로, 이를 최소화하고자 많은 노력이 집중되고 있다. 본 연구는 HEK(인간 배아 신장)세포에서 얻은 202개 유기화합물의 $IC_{50}$ 데이터를 이용하여 2차원 구조-활성의 정량적 관계(2D-QSAR)방법으로 예측하는 모델을 개발하였다. hERG이온채널 저해제의 기계 학습방법으로는 다중선형회귀(Multiple Linear Regression), 서포트 벡터 머신(Support Vector Machine: SVM)방법과 인공신경망(Artificial Neural Network)방법이며, 교차검증을 적용한 모집단 기반 전진선택(forward selection)방법과 결합하여 각 학습모델에 적합한 최적의 표현자들을 결정하였다. 가장 우수한 방법은 14종의 표현자를 사용한 인공신경망방법($R^2_{CV}$=0.617, RMSECV=0.762, MAECV=0.583)이었고, 다중선형회귀방법을 통해서 hERG이온채널 저해물질의 구조적 특징과 수용체와의 상호작용을 설명할 수 있다. QSAR모델의 검증은 교차검증과 Y-scrambling test방법으로 수행하였다.
For the channel doping of shallow junction and retrograde well formation in CMOS, indium can be implanted in silicon. The retrograde doping profiles can serve the needs of channel engineering in deep MOS devices for punch-through suppression and threshold voltage control. Indium is heavier element than B, $BF_2$ and Ga ions. It also has low coefficient of diffusion at high temperatures. Indium ions can be cause the erode of wafer surface during the implantation process due to sputtering. For the ultra shallow junction, indium ions can be implanted for p-doping in silicon. UT-MARLOWE and SRIM as Monte carlo ion-implant models have been developed for indium implantation into single crystal and amorphous silicon, respectively. An analytical tool was used to carry out for the annealing process from the extracted simulation data. For the 1D (one-dimensional) and 2D (two-dimensional) diffused profiles, the analytical model is also developed a simulation program with $C^{{+}{+}}$ code. It is very useful to simulate the indium profiles in implanted and annealed silicon autonomously. The fundamental ion-solid interactions and sputtering effects of ion implantation are discussed and explained using SRIM and T-dyn programs. The exact control of indium doping profiles can be suggested as a future technology for the extreme shallow junction in the fabrication process of integrated circuits.
We have developed a CMOS LTPS process which requires only five photolithographic masks and only one ion doping step. Drain/Source areas of NMOS TFTs were formed by PECVD deposition of a highly doped precursor layer while PMOS contact areas were defined by ion implantation. Single TFTs, inverters, ring oscillators and shift registers were fabricated. N and p-channel devices reached field effect mobilities of $173cm^2$/Vs and $47cm^2$/Vs, respectively.
토마토 뿌리에 존재하는 이온채널의 특성을 조사하기 위하여, 마이크로솜을 분리하고 전기생리용 분석장치가 연결된 인공지질 이중막에 유입하였다. 그 결과 다섯 종류의 이온채널을 확인하였고, 이들 중 450 pS의 전기전도도를 갖는 비선택성 양이온채널을 가장 자주 관측하였다. 이 채널은 세 가지의 subconductance 상태를 보였으며, 이들의 전기전도도는 450, 257, 105 pS으로 측정되었다. 모든 subconductance 상태는 막전위 변화에 따른 전류변화가 직선적으로 나타났다. 채널의 활성은 양의 막전위에서 열림과 닫힘이 반복되는 전이상태를 보였지만, 음의 막전위에서는 평균 열림시간과 함께 열림확률도 증가하였다. 막전위 -40mV에서 측정한 채널의 열림확률은 0.83이었다. 이온선택성을 측정하기 위하여 지질막의 한쪽에만 50mM의 $K^+$ 또는 $Na^+$을 가하여 비대칭 이온조건을 만들었을 때, 두 경우 모두에서 전류역전전위는 동일하게 약 -l0mV 이동하였다. 이것은 450 pS채널이 $K^+$과 $Na^+$을 구별없이 통과시킴을 나타낸다. 중금속 이온들 중, $100\;{\mu}M$ 농도의 $La^{3+}$과 $Ba^{2+},\;Zn^{2+}$는 채널의 활성을 크게 저해하여 열림확률을 0.2 이하로 감소시켰다. 그러나, $Al^{3+}$과 $Cd^{2+}$은 활성을 약 20% 저해하였다. 흥미롭게도, 각각의 중금속 이온은 서로 다른 형태로 채널활성을 저해하였다. $La^{3+}$은 $500\;{\mu}M$ 농도에서 모든 subconductance 상태를 저해하였으나, $Zn^{2+}$는 1 mM의 농도에서도 105 pS의 subconductance 상태는 저해하지 않았다. 또한 $Cd^{2+}$은 음의 막전위에서도 채널의 열림을 long-opening상태에서 전이상태 열림으로 전환시켰다. 이러한 결과는 중금속 이온들이 채널단백질에 각각의 결합부위를 가질 수 있을 가능성을 의미하여, 식물 뿌리의 생리현상에서 450 pS 채널의 기능적 역할 뿐 만아니라 구조적 특징을 탐색할 수 있는 유용한 조절자나 탐색자로 이용될수 있음을 시사한다.
본 논문에서는 본 연구진이 개발 중인 INPROS 3차원 반도체 공정 시뮬레이터 시스템에 이온주입된 불순물의 과도 확산(TED, transient enhanced diffusion) 기능을 첨가하여 수행한 계산 결과를 발표한다. 실리콘 내부에 이온주입된 불순물의 재분포를 시뮬레이션하기 위하여, 먼저 몬테카를로 방법으로 이온주입 공정을 수행하였고, 유한요소법을 이용하여 확산 공정을 수행하였다. 저온 열처리 공정에서의 붕소의 과도 확산을 확인하기 위하여, 에피 성장된 붕소 에피층에 비소와 인을 이온 주입시킨 후, 750℃의 저온에서 2시간 동안 열처리 공정을 수행하였다. 3차원 INPROS 시뮬레이터의 결과와 실험적으로 측정한 SIMS 데이터와 그 결과가 일치함을 확인하였다. INPROS의 점결함 의존성 과도 증속 확산 모델과 소자 시뮬레이터인 PISCES를 이용하여 역 단채널 길이 효과(RSCE, reverse short channel effect)를 시뮬레이션하였다.
본 논문에서는 출력 도파로의 한쪽 폭을 변화 시켜 다양한 광파워 분리비를 갖는 비대칭형 Y-분리기를 BK7 유리에 $Ag^+-Na^+$이온교환법을 이용하여 제작하였다. FD-BPM을 이용하여 한쪽 출력 도파로의 폭에 따라 다양한 출력 파위를 얻을 수 있는 비대칭형의 Y-분리기의 도파특성을 살펴보았다. 그리고 이온교환에 의해 형성된 채널형 도파로의 굴절률 분포를 결정하고 채널형 도파로를 제작하여 도파특성도 살펴보았다. 비대칭형 Y-분리기는 한 쪽 도파로의 폭을 $4{\mu}m$에서 $6{\mu}m$까지 변화시키면서 제작하고 특성을 파악하였다.
For high performance transistor in the 0.14um generation, high speed sram is using a weak region of SCE(Short Channel Effect). It causes serious SCE problem (Vth Roll-Off and Punch-Through etc). This paper shows improvement of Vth roll-off and Ion/Ioff characteristics through high concentration Pocket implant, LDD(Light Dopped Dram) and low energy Implant to reduce S/D Extension resistance. We achieve stabilized Vth and Improved transistor Ion/Ioff performance of 10%.
Stretch-activated ion channel that is open by mechanical stress applied on the cell membrane is one of the classes of ion channels. Other than stretch-activated channel itself, it has been also reported that a variety of ion channels could be modulated by a mechanical cell stretch.(omitted)
Small conductance $Ca^{2+}$-activated $K^{+}$ channels (or S $K_{Ca}$ channels) are a group of $K^{+}$-selective ion channels activated by sub-micromolar concentrations of intracellular $Ca^{2+}$ independent of membrane voltage. We expressed a cloned S $K_{Ca}$ channel, rSK2, in Xenopus oocytes and investigated the monovalent cation selectivity of the channels. We have used site-directed mutagenesis and macro-channel recordings to identify amino acid residues influencing the ion selectivity.(omitted)d)
Voltage-gated $K^{+}$ channels represent the most complex group of ion channel genes expressed in cardiovascular system. The human Kv1.5 channel (hKv1.5) represents the $I_{Kur}$ repolarizing current in atrial myocytes. The hKv1.5 channel is functionally modulated by the Kv$\beta$1.3 subunit, which converts it from a delayed rectifier to a channel with rapid inactivation and enhanced voltage sensitivity.(omitted)d)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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