• 제목/요약/키워드: MOS device

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회로 시뮬레이션을 위한 MOS 제어 다이리스터의 PSPICE 모델 (A Pspice Model of MOS-Controlled Thyrister for Circuit Simlulation)

  • 이영국;현동석
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1995년도 하계학술대회 논문집 A
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    • pp.382-384
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    • 1995
  • The advancement of power semiconductor devices has given great attribution to the performance and reliability or power conversion systems. But contemporary power devices have room for improvement. So much interest and endeavor are being applied to develop an improved power devices. The MOS-Controlled Thyristor(MCT)is a recently developed power device which combines four layers thyristor structure and MOS-gate. Owing to advantages compared to other devices in many respects, the MCT attracts much notice recently. Nowadays, in designing and manufacturing power conversion systems, the importance of circuit simulation for reducing cost and time is incensed. And to excute the simulation that resemble the real system as much as possible, to develop a model of power device that provides properly static and dynamic characteristics is important. So, this paper presents a PSPICE model of the MCT considering dynamic characteristics.

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얇은 산화막의 wear out에 관한 광 조사 효과 (The effect of irradiation on the wear out of thin oxide film)

  • 김재호;최복길;성영권
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1989년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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    • pp.114-118
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    • 1989
  • Due to the increased integration density of VLSI circuits a highly reliable thin oxide film is required to fabricate a small geometry MOS device. The behavior of thermal $SiO_2$ under high electric field and current condition has a major effect on MOS device degration and also the practical use of MOS device under irradiation has cause the degration of thin oxide films. In this paper, in order to evaluate the reliability of thin oxides with no stress applied and stressed by the irradiation under low electric field, the tests of TDDB (Time-dependent-dielectric breakdown) are used. Failure times against electric field are examined and acceleration factor is obtained for each case. Based on the experimental data, breakdown wear out limitation for thin oxide films is characterised.

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고속용 p-MOS 트랜지스터에서 NBTI 스트레스에 의한 특성 인자의 열화 분석 (The Degradation Analysis of Characteristic Parameters by NBTI stress in p-MOS Transistor for High Speed)

  • 이용재;이종형;한대현
    • 한국통신학회논문지
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    • 제35권1A호
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    • pp.80-86
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    • 2010
  • 본 논문은 게이트 채널 길이 0.13 [${\mu}m$]의 p-MOS 트랜지스터에서 음 바이어스 온도 불안정(NBTI) 전류 스트레스 인가에 의한 게이트유기 드레인 누설(GIDL) 전류를 측정 분석하였다. NBTI 스트레스에 의한 문턱전압의 변화와 문턱전압아래 기울기와 드레인 전류 사이에 상관관계로부터, 소자의 특성 변화의 결과로 열화에 대한 중요한 메카니즘이 계면 상태의 생성과 관련이 있다는 것을 분석하였다. GIDL 전류의 측정 결과로부터, NBTI 스트레스에 기인한 계면상태에서 전자-정공 쌍의 생성이 GIDL 전류의 증가의 결과를 도출하였다. 이런 결과로 부터, 초박막 게이트 산화막 소자에서 NBTI 스트레스 후에 증가된 GIDL 전류를 고려해야만 한다. 또한, 동시에 신뢰성 특성과 직류 소자 성능의 고려가 나노 크기의 CMOS 통신회로 설계의 스트레스 파라미터들에서 반드시 있어야 한다.

50 nm Impact Ionization MOS 소자의 Subthreshold 특성 (Subthreshold Characteristics of a 50 nm Impact Ionization MOS Transistor)

  • 윤지영;유장우;정민철;성만영
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2005년도 하계학술대회 논문집 Vol.6
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    • pp.105-106
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    • 2005
  • The impact ionization MOS (I-MOS) transistor with 50nm channel length is presented by using 2-D device simulator ISE-TCAD. The subthreshold slope cannot be steeper than kT/q since the subthreshold conduction is due to diffusion current. As MOSFETs are scaled down, this problem becomes significant and the subthreshold slope degrades which leads an increase in the off-current and off-state power dissipation. The I-MOS is based on a gated p-i-n structure and the subthreshold conduction is induced by impact ionization. The simulation results show that the subthreshold slope is 11.7 mV/dec and this indicates the I-MOS improves the switching speed and off-state characteristics.

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동적 문턱전압 제어 기법을 이용한 고속 비반전 SOI 버퍼 회로 (High Speed Non-Inverting SOI Buffer Circuit by Adopting Dynamic Threshold Control)

  • 이종호;박영준
    • 전자공학회논문지D
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    • 제35D권6호
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    • pp.28-36
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    • 1998
  • 낮은 전압에서 고속으로 동작이 가능한 고속 비반전 SOI 버퍼 회로를 제안하였다. 제안된 버퍼 회로는 효율적으로 연결된 보조 MOS 트랜지스터를 경유하여 바디 전압이 동적으로 제어된다. 소자 시뮬레이션을 수행하여 바디가 보조 MOS 트랜지스터로 제어되는 MOS 소자의 전류 구동능력을 보이고 기존의 다른 방식과 비교하였다. SPICE를 이용한 회로 시뮬레이션을 통하여 제안된 버퍼 회로의 지연시간 특성을 조사하고 같은 사양을 가진 기존의 SOI CMOS 버퍼 회로와 비교하였다. 같은 면적을 기준으로 하여 제안된 버퍼회로는 기존의 버퍼 회로에 비해 1.2 V의 동작전압과 2 pF의 부하용량에 대하여 약 36% 지연 시간 단축을 보였다.

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PSA-BiCMOS의 고온특성에 관한 연구 (High Temperature Characterization of PSA-BiCMOS)

  • 조정호;구용서안철
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1998년도 추계종합학술대회 논문집
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    • pp.577-580
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    • 1998
  • This paper presents the characteristics of each MOS device and Bipolar device, then investigates about how these devices take effect on BiCMOS inverter from 300K to 470K. The turn-off and Logic swing characteristics of BiCMOS inverter are degraded by the electrical characteristics of the MOS to around 400K, but over that temperature enhanced by the characteristics of the Bipolar transistor.

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새로운 Annealing 방법 (A New Annealing Method.)

  • 홍순관;박선우;김철주
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1988년도 전기.전자공학 학술대회 논문집
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    • pp.367-369
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    • 1988
  • We suggest a new annealing method for stabilization of $Si-SiO_2$ interface state in MOS device using $NH_3$(10%) + $N_2$(90%) ambient gases. The annealing effect was examined through C-V characteristics, threshold voltage, effective mobility on channel, respectively. The experimental result show that the new method is available to improvement of MOS device characteristics.

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탄소나노튜브를 첨가한 4H-SiC MOS 캐패시터의 전기적 특성 (Electrical Characteristics of Carbon Nanotube Embedded 4H-SiC MOS Capacitors)

  • 이태섭;구상모
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제27권9호
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    • pp.547-550
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    • 2014
  • In this study, the electrical characteristics of the nickel (Ni)/carbon nanotube (CNT)/$SiO_2$ structures were investigated in order to analyze the mechanism of CNT in MOS device structures. We fabricated 4H-SiC MOS capacitors with or without CNTs. CNT was dispersed by isopropyl alcohol. The capacitance-voltage (C-V) and current-voltage (I-V) are characterized. Both devices were measured by Keithley 4200 SCS. The experimental flatband voltage ($V_{FB}$) shift was positive. Near-interface trap charge density ($N_{it}$) and negative oxide trap charge density ($N_{ox}$) value of CNT embedded MOS capacitors was less than that values of reference samples. Also, the leakage current of CNT embedded MOS capacitors is higher than reference samples. It has been found that its oxide quality is related to charge carriers and/or defect states in the interface of MOS capacitors.

MOS 소자에서 WSi$_2$ 게이트 전극이 Thin Oxide 성질에 미치는 영향 (Effect of WSi$_2$ Gate Electrode on Thin Oxide Properties in MOS Device)

  • 박진성;이현우;김갑식;문종하;이은구
    • 한국세라믹학회지
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    • 제35권3호
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    • pp.259-263
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    • 1998
  • WSi2/CVD-Si/SiO2/Si-substrate의 폴리사이드 구조에서 실리콘 증착 POCl3 확산 그리고 WSi2 증착 유무에 따른 Thin oxide 특성을 연구했다 WSi2 막을 증착하지 않은 CVD-Si/SiO2/Si-substrate 구조에서 CVD-Si을 po-lycrystalline-Si으로 증착한 시편이 amorphous-Si을 증착한 시편보다 산화막 불량이 적다 WSi2 를 증착시킨 WSi2/CVD-Si/SiO2./Si-substrate의 구조에서 CVD-Si의 polycrystalline-Si 혹든 amorphous-Si 의 막 증착에 따른 thin oxide의 불량율 차이는 미미하다 산화막 불량은 CVD-Si에 확산시킨 인(P) 증가 즉 면저항(sheet resistance) 감소로 증가한다. Thin oxide의 절연특성은 WSi2 증착으로 저하된다 WSi2 증착으로 산화막 두께는 증가하나 막 특성은 열등해져 산화막 절연성이 떨어진다.

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수평 구조의 MOS-controlled Thyristor에서 채널 길이 및 불순물 농도에 의한 Anode 전류 특성 (Characteristics of Anode Current due to the Impurity Concentration and the Channel Length of Lateral MOS-controlled Thyristor)

  • 정태웅;오정근;이기영;주병권;김남수
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제17권10호
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    • pp.1034-1040
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    • 2004
  • The latch-up current and switching characteristics of MOS-Controlled Thyristor(MCT) are studied with variation of the channel length and impurity concentration. The proposed MCT power device has the lateral structure and P-epitaxial layer in substrate. Two dimensional MEDICI simulator is used to study the latch-up current and forward voltage-drop from the characteristics of I-V and the switching characteristics with variation of impurity concentration. The channel length and impurity concentration of the proposed MCT power device show the strong affect on the anode current and turn-off time. The increase of impurity concentration in P and N channels is found to give the increase of latch-up current and forward voltage-drop.