• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제34권2호
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• pp.142-147
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• 2021

We present a subthreshold swing model for a symmetric junctionless double gate MOSFET. The scale length λ1 required to obtain the potential distribution using the Poisson's equation is a criterion for analyzing the short channel effect by an analytical model. In general, if the channel length Lg satisfies Lg > 1.5λ1, it is known that the analytical model can be sufficiently used to analyze short channel effects. The scale length varies depending on the channel and oxide thickness as well as the dielectric constant of the channel and the oxide film. In this paper, we obtain the scale length for a constant permittivity (silicon and silicon dioxide), and derive the relationship between the scale length and the channel length satisfying the error range within 5%, compared with a numerical method. As a result, when the thickness of the oxide film is reduced to 1 nm, even in the case of Lg < λ1, the analytical subthreshold swing model proposed in this paper is observed to satisfy the error range of 5%. However, if the oxide thickness is increased to 3 nm and the channel thickness decreased to 6 nm, the analytical model can be used only for the channel length of Lg > 1.8λ1.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제39권10호
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• pp.1-8
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• 2002

C-V 방법은 소형화된 MOSFET에서 effective channel length(L/sub eff/)를 추출하기 위한 방법 중 한가지이다. 이 방법은 critical gate bias point에서 channel length에 영향을 받지 않는 extrinsic overlap 영역의 길이(△L)를 구하여 L/sub eff/를 추출하게 된다.본 논문에서는 서로 다른 두 개의 C-V 방법에 대해 실험을 수행하였다. 그리고 실험으로 추출한 값과 2차원 소자 시뮬레이터의 결과를 비교하여 C-V 방법의 정화도를 분석하였다.

• 대한전자공학회논문지
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• 제26권9호
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• pp.1375-1380
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• 1989

Mobility reduction parameters are extracted using a method based on the exploitatiion of Id-Vg and Gm-Vg characteristics of short channel n-MOSFETs in strong inversion region at room temperature. It is found that the reduction of the maximum field effect mobility, \ulcornerFE,max, with the channel length is due to i) the difference between the threshold voltage and the gate voltage which corresponds to the maximum transconductance, and ii) the channel length dependence of the mobility attenuation coefficient, \ulcorner The low field mobility, \ulcorner, is found to be independent of the channel length down to 0.25 \ulcorner ofeffective channel length. Also, the channel length reduction, -I, the mobility attenuation coefficient, \ulcorner the threshold voltage, Vt, and the source-drain resistance, Rsd, are determined from the Id-Vg and -gm-Vg characteristics n-MOSFETs.

• ETRI Journal
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• 제46권3호
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• pp.392-403
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• 2024

Even though generalized frequency division multiplexing is an alternative waveform method expected to replace the orthogonal frequency division multiplexing in the future, its implementation must alleviate channel effects. Least-squares (LS), a low-complexity channel estimation technique, could be improved by using the discrete Fourier transform (DFT) without increasing complexity. Unlike the usage of the LS method, the DFT-based method requires the receiver to know the channel impulse response (CIR) length, which is unknown. This study introduces a simple, yet effective, CIR length estimator by utilizing LS estimation. As the cyclic prefix (CP) length is commonly set to be longer than the CIR length, it is possible to search through the first samples if CP is larger than a threshold set using the remaining samples. An adaptive scale is also designed to lower the error probability of the estimation, and a simple signal-to-interference-noise ratio estimation is also proposed by utilizing a sparse preamble to support the use of the scale. A software simulation is used to show the ability of the proposed system to estimate the CIR length. Due to shorter CIR length of rural area, the performance is slightly poorer compared to urban environment. Nevertheless, satisfactory performance is shown for both environments.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제41권7호
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• pp.1-6
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• 2004

나노 급 소자에서의 성능이 유효 채널 길이에 대하여 더욱 민감하게 되므로 정확한 유효 채널 길이의 추출이 중요하다. 본 논문에서는 100 ㎚ 이하의 MOSFET에서 유효 채널 길이를 추출하기 위하여 새로운 정전용량-전압(Capacitance-Voltage) 방법을 제안하였다. 제안한 방법에서는 게이트와 소스와 드레인 사이의 정전용량(C/sub gsd/)를 측정하여 유효 채널 길이를 추출하였다. 그리고 추출된 유효 채널 길이와 기존의 1/β 과 Terada 방법 그리고 다른 정전용량-전압 방법의 추출된 유효 채널 길이의 결과들과 비교하여 본 논문에서 제안한 추출방법이 100 ㎚ 이하 크기의 MOSFET의 유효 채널 길이를 추출함에 타당함을 증명하였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.330-332
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• 2016

본 연구에서는 8와 $100{\mu}m$의 채널 길이를 가지는 밴더블 a-Si:H 박막 트랜지스터를 제작하고, 밴딩 스트레인에 따른 전기적 특성변화를 측정하였다. 1.69%의 밴딩 스트레인에서 $8{\mu}m$ 채널 길이를 가지는 박막트랜지스터는 문턱 전압이 5.25 V까지 이동하였으나 $100{\mu}m$ 채널 길이를 가지는 박막트랜지스터는 전기적 특성 변화 없이 안정적으로 동작하였다.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제8권2호
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• pp.170-177
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• 2008

In the present work a methodology to minimize short channel effects (SCEs) by modulating the effective channel length is proposed to design 25 nm single and double gate-source/drain underlap MOSFETs. The analysis is based on the evaluation of the ratio of effective channel length to natural/ characteristic length. Our results show that for this ratio to be greater than 2, steeper source/drain doping gradients along with wider source/drain roll-off widths will be required for both devices. In order to enhance short channel immunity, the ratio of source/drain roll-off width to lateral straggle should be greater than 2 for a wide range of source/drain doping gradients.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.581-586
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• 2015

본 연구에서는 비대칭 이중게이트 MOSFET의 채널길이와 채널두께의 비에 따른 문턱전압이하 스윙의 변화를 분석하고자한다. 비대칭 이중게이트 MOSFET는 상하단 게이트 구조를 달리 제작할 수 있어 단채널효과를 제어할 수 있는 요소가 증가한다는 장점이 있다. 특히 채널길이를 감소하였을 경우 문턱전압이하 스윙의 급격한 증가로 인한 특성저하 현상을 감소시킬 수 있다. 그러나 스켈링 이론에 따라 채널길이 감소에 따라 채널두께도 변화되어야하며 이에 문턱전압이하 스윙이 변화하게 된다. 그러므로 채널길이와 채널두께의 비가 문턱전압이하 스윙을 결정하는 중요 요소가 된다. 해석학적으로 문턱전압이하 스윙을 분석하기 위하여 해석학적 전위분포를 포아송방정식을 통하여 유도하였으며 다양한 채널길이 및 채널두께에 대하여 전도중심과 문턱전압이하 스윙을 계산한 결과 채널길이와 채널두께의 비에 따라 전도중심과 문턱전압이하 스윙이 변화한다는 것을 알 수 있었다.

• 전자공학회논문지A
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• 제32A권8호
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• pp.126-132
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• 1995

The electrical stress of short channel polycrystalline silicon (poly-Si) thin film transistor (TFT) has been investigated. The device characteristics of short channel poly-Si TFT with 5$\mu$m channel length has been observed to be significantly degraded such as a large shift in threshold voltage and asymmetric phenomena after the electrical stress. The dominant degradation mechanism in long channel poly-Si TFT's with 10$\mu$m and 20$\mu$m channel length respectively is charage trappling in gate oxide while that in short channel device with 5.mu.m channel length is defect creation in active poly-Si layer. We propose that the increased defect density within depletion region near drain junction due to high electric field which could be evidenced by kink effect, constitutes the important reason for this significant degradation in short channel poly-Si TFT. The proposed model is verified by comparing the amounts of the defect creation and the charge trapping from the strechout voltage.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.1399-1404
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• 2015

본 연구에서는 비대칭 이중게이트 MOSFET의 채널길이와 채널두께의 비에 따른 드레인 유도 장벽 감소 현상의 변화에 대하여 분석하고자한다. 드레인 전압이 소스 측 전위장벽에 영향을 미칠 정도로 단채널을 갖는 MOSFET에서 발생하는 중요한 이차효과인 드레인 유도 장벽 감소는 문턱전압의 이동 등 트랜지스터 특성에 심각한 영향을 미친다. 드레인 유도 장벽 감소현상을 분석하기 위하여 포아송방정식으로부터 급수형태의 전위분포를 유도하였으며 차단전류가 10^-7 A/m일 경우 비대칭 이중게이트 MOSFET의 상단게이트 전압을 문턱전압으로 정의하였다. 비대칭 이중게이트 MOSFET는 단채널 효과를 감소시키면서 채널길이 및 채널두께를 초소형화할 수 있는 장점이 있으므로 본 연구에서는 채널길이와 두께 비에 따라 드레인 유도 장벽 감소를 관찰하였다. 결과적으로 드레인 유도 장벽 감소현상은 단채널에서 크게 나타났으며 하단게이트 전압, 상하단 게이트 산화막 두께 그리고 채널도핑 농도 등에 따라 큰 영향을 받고 있다는 것을 알 수 있었다.