• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제9권6호
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• pp.2070-2078
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• 2014

In this work, the frequency response of gate-all-around (GAA) Ge/GaAs heterojunction tunneling field-effect transistor (TFET) with hetero-gate-dielectric (HGD) and pnpn channel doping profile has been analysed by technology computer-aided design (TCAD) device-circuit mixed-mode simulations, with comparison studies among ppn, pnpn, and HGD pnpn TFET devices. By recursive tracing of voltage transfer curves (VTCs) of a common-source (CS) amplifier based on the HGD pnpn TFET, the operation point (Q-point) was obtained at $V_{DS}=1V$, where the maximum available output swing was acquired without waveform distortion. The slope of VTC of the amplifier was 9.21 V/V (19.4 dB), which mainly resulted from the ponderable direct-current (DC) characteristics of HGD pnpn TFET. Along with the DC performances, frequency response with a small-signal voltage of 10 mV has been closely investigated in terms of voltage gain ($A_v$), unit-gain frequency ($f_{unity}$), and cut-off frequency ($f_T$). The Ge/GaAs HGD pnpn TFET demonstrated $A_v=19.4dB$, $f_{unity}=10THz$, $f_T=0.487$ THz and $f_{max}=18THz$.

• 전기전자학회논문지
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• 제8권1호
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• pp.136-144
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• 2004

2차원 소자 시뮬레이터를 이용한 AC 해석 결과를 토대로 ESD 보호용 소자의 AC 등가회로 모델링을 시도한다. NMOS 보호용 트랜지스터의 AC 등가회로는 다소 복잡한 형태로 모델링되며, 이를 간단히 RC 직렬회로로 모델링할 경우 주파수 영역에 따라 오차가 크게 발생할 수 있음을 설명한다. 또한 싸이리스터형 pnpn 보호용 소자의 등가회로는 간단히 RC 직렬회로로 모델링될 수 있음을 보인다. 추출한 등가회로를 이용한 회로 시뮬레이션에 근거하여, 주요 RF 회로의 하나인 LNA에 ESD 보호용 소자를 장착할 경우 보호용 소자의 기생성분이 LNA의 특성에 미치는 영향에 대해 조사해 본다. NMOS 보호용 트랜지스터를 단순히 커패시터 하나만으로 모델링할 경우 회로특성의 예측에 큰 오류가 발생할 수 있음을 설명한다. 또한 제시한 pnpn 보호용 소자를 사용할 경우 보호용 소자의 장착에 의한 LNA 회로의 특성 열화가 크게 감소될 수 있음을 확인한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1992년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1016-1018
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• 1992

A numerical model of a three junction device is presented. It allows the simulation of the external characteristics of the PNPN family devices and in this work the simulation of gate turn-off thyristor(GTO) is particularly considered. The proposed PNPN device simulation model solves all the drawbacks presented by the previous work, simulates the GTO well, and fulfills.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제17권2호
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• pp.230-238
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• 2017

We have proposed an InGaAs-based gate-all-around (GAA) tunneling field-effect transistor (TFET) with a stacked dual-metal gate (DMG). The electrical performances of the proposed TFET are evaluated through technology computer-aided design (TCAD) simulations. The simulation results show that the proposed TFET demonstrates improved DC performances including high on-state current ($I_{on}$) and steep subthreshold swing (S), in comparison with a single-metal gate (SMG) TFET with higher gate metal workfunction, as it has a thinner source-channel tunneling barrier width by low workfunction of source-side channel gate. The effects of the gate workfunction on $I_{on}$, the off-state current ($I_{off}$), and S in the DMG-TFETs are examined. The DMG-TFETs with PNPN structure demonstrate outstanding DC performances and RF characteristics with a higher n-type doping concentration in the $In_{0.8}Ga_{0.2}As$ source-side channel region.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 F
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• pp.2783-2785
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• 1999

A fast switching gate driver suitable for high performance self resonant electronic ballasts is presented. The proposed gate driver has negligible switching loss and driving loss owing to pnpn structure and zero voltage switching( ZVS ); moreover, the gate driver has frequency control capability. Therefore, a self resonant inverter using proposed gate driver can operate as external exciting resonant inverters. The experiments confirm that the proposed gate driver perform the desired operations over full power control range for 40W fluorescent lamp electronic ballast.

• 전기전자학회논문지
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• 제7권2호
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• pp.172-180
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• 2003

CMOS RF IC에서 중요한 문제가 되는 입력 노드에의 기생 커패시턴스 추가 문제를 줄이기 위해, 2차원 소자 시뮬레이션 결과 및 그에 따른 분석을 기반으로, 표준 CMOS 공정에서 쉽게 제작 가능한 pnpn 싸이리스터 구조의 ESD 보호용 소자를 제안한다. 제안된 소자의 DC 항복특성을 일반적으로 사용되고 있는 보호용 NMOS 트랜지스터 경우와 비교 분석하여 제안된 소자를 사용하였을 경우의 이점을 입증한다. 시뮬레이션을 통해 제안된 소자에 의한 특성 향상을 보이고 이와 관련된 미케니즘들에 대해 설명한다. 또한 제안된 소자의 최적 구조를 정의하기 위해 소자구조에 따른 특성변화를 조사한다. ESD 보호용으로 제안된 소자를 사용할 경우 추가되는 기생 커패시턴스의 감소 정도를 보이기 위해 AC 시뮬레이션 결과도 소개한다. 본 논문의 분석 결과는, CMOS RF IC에서 ESD 보호용으로 제안된 소자를 사용할 경우 NMOS 트랜지스터를 사용할 경우와 대비, 동일한 ESD 강도를 유지하면서 입력노드에 추가되는 커패시턴스의 양을 1/40 정도로 줄일 수 있는 가능성을 보여준다.