본 연구의 목적은 Pspice를 이용하여 SI Thyristor의 구조적인 특징과 스위칭 동작을 설명하면서도 비교적 간략화된 등가모델을 개발하는 것에 있다. 이러한 목표로 등가모델은 SI Thyristor의 구조적 형태에 기반을 두어 BJT 소자를 이용한다. 또 게이트 구조와 스위칭 매커니즘을 고려한 MOSFET, Steady state Turn on 상태에서 dominant 모델인 PIN Diode로 구성되어 있다. 개발된 등가모델을 스너버회로와 함께 스위칭 과도응답을 시뮬레이션하였으며 그 결과는 실제 실험결과와 비교하여 검증하였다. 비교적 간단하게 고안된 회로를 통해 Turn On/off 동작에서 스위칭 특성을 예측할 수 있으므로 펄스파워용 스위치로서 SI Thyristor의 시동특성을 해석하는 데 본 등가모델을 활용할 수 있을 것으로 전망한다.
본 연구의 목적은 Pspice를 이용하여 SI Thyristor의 구조적인 특징과 스위칭 동작을 설명하면서도 비교적 간략화 된 등가 모델을 개발하는 것에 있다. 이러한 목표로 등가모델은 SI Thyristor의 구조적 형태에 기반을 두어 BJT 소자를 이용한다. 또 게이트 구조와 스위칭 매커니즘을 고려한 MOSFET, Steady state Turn on 상태에서 dominant 모델인 PIN Diode로 구성되어 있다. 개발된 등가모델을 스너버회로와 함께 스위칭 과도응답을 시뮬레이션 하였으며, 그 결과는 실제 실험결과와 비교하여 검증하였다. 비교적 간단하게 고안된 회로를 통해 Turn On/Off 동작에서 스위칭 특성을 예측할 수 있으므로 펄스파워용 스위치로서 SI Thyristor의 시동특성을 해석하는데 본 등가모델을 활용할 수 있을 것으로 전망한다.
본 연구의 목적은 Pspice를 이용하여 SI Thyristor의 구조적인 특징과 스위칭 동작을 설명하면서도 비교적 간략화된 등가 모델을 개발하는 것에 있다. 이러한 목표로 등가모델은 SI Thyristor의 구조적 형태에 기반을 두어 BJT 소자를 이용한다. 또 게이트 구조와 스위칭 매커니즘을 고려한 MOSFET, Steady state Turn on 상태에서 dominant 모델인 PIN Diode로 구성되어 있다. 개발된 등가모델을 스너버회로와 함께 스위칭 과도응답을 시뮬레이션하였으며 그 결과는 실제 실험결과와 비교하여 검증하였다. 비교적 간단하게 고안된 회로를 통해 Turn On/Off 동작에서 스위칭 특성을 예측할 수 있으므로 펄스파워용 스위치로서 SI Thyristor의 시동특성을 해석하는 데 본 등가모델을 활용할 수 있을 것으로 전망한다.
본 연구의 목적은 Pspice를 이용하여 SI Thyristor의 구조적인 특징과 스위칭 동작을 설명하면서도 비교적 간략화된 등가 모델을 개발하는 것에 있다. 이러한 목표로 등가모델은 SI Thyristor의 구조적 형태에 기반을 두어 BJT 소자를 이용한다. 또 게이트 구조와 스위칭 매커니즘을 고려한 MOSFET, Steady state Turn on 상태에서 dominant 모델인 PIN Diode로 구성되어 있다. 개발된 등가모델을 스너버회로와 함께 스위칭 과도응답을 시뮬레이션하였으며 그 결과는 실제 실험결과와 비교하여 검증하였다. 비교적 간단하게 고안된 회로를 통해 Turn On/off 동작에서 스위칭 특성을 예측할 수 있으므로 펄스파워용 스위치로서 SI Thyristor의 시동특성을 해석하는 데 본 등가모델을 활용할 수 있을 것으로 전망한다.
탄화규소 기판의 에피 박막결함으로는 dislocation, micropipe, pin-hole 및 에피층 표면의 여러 가지 결함들이 있다. 이러한 결함들이 탄화규소 쇼트키 다이오드의 항복전압과 어떠한 상관관계가 존재하는지 알아 보기 위해 탄화규소 쇼트키 다이오드를 제작하고, 제작된 소자의 항복전압을 측정하였다. 에피 박막내의 결함 분포를 알아보기 위해 항복전압 측정후 KOH 용액을 이용한 SiC의 에칭을 수행하였으며, 제작된 여러소자들에 대해 항복전압의 분포도와 결함 분포도를 작성, 비교 관찰하였다.
In this study, we measured and comparatively analyzed the characteristics of MPS (Merged Pin Schottky) diodes in 4H-SiC by changing the areal ratio between the Schottky and PN junction region. Increasing the temperature from 298 K to 473 K resulted in the threshold voltage shifting from 0.8 V to 0.5 V. A wider Schottky region indicates a lower on-resistance and a faster turn-on. The effective barrier height was smaller for a wider Schottky region. Additionally, the depletion layer became smaller under the influence of the reduced effective barrier height. The wider Schottky region resulted in the ideality factor being reduced from 1.37 to 1.01, which is closer to an ideal device. The leakage saturation current increased with the widening Schottky region, resulting in a 1.38 times to 2.09 times larger leakage current.
Kim, Ho-Kyung;Gyuseong Cho;Hur, Woo-Sung;Lee, Wanno;Hong, Wan-Shick
한국원자력학회:학술대회논문집
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한국원자력학회 1996년도 춘계학술발표회논문집(4)
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pp.133-138
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1996
For the application of hydrogenated amorphous silicon (a-Si:H) p-i-n structural diode as the alpha particle spectroscopy, the induced charge collection was simulated based on a relevant non-uniform charge generation model. The simulation was accomplished for two extreme cases of the incident direction of alpha particle, p-and n-side, respectively. As expected, for the complete charge collection, the hole collection should be severely considered due to its poor mobility and the full depletion bias required. For the comparison of signal corresponding to the detector configuration or structure, although n-i-p configuration shows a wider range of linearity to the energy, p-i-n configuration is more suitable in the viewpoint of linearity and signal value for the considering energy range.
Silicon carbide (SiC) is a promising material for neutron detection at harsh environments because of its capability to withstand strong radiation fields and high temperatures. Two PIN-type SiC semiconductor neutron detectors, which can be used for nuclear power plant (NPP) applications, such as in-core reactor neutron flux monitoring and measurement, were designed and fabricated. As a preliminary test, MCNPX simulations were performed to estimate reaction probabilities with respect to neutron energies. In the experiment, I-V curves were measured to confirm the diode characteristic of the detectors, and pulse height spectra were measured for neutron responses by using a $^{252}Cf$ neutron source at KRISS (Korea Research Institute of Standards and Science), and a Tandem accelerator at KIGAM (Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources). The neutron counts of the detector were linearly increased as the incident neutron flux got larger.
탄화규소(Silicon Carbide) 기반의 1200 V급 Merged Pin Schottky(MPS) 다이오드의 구조를 2D-atlas simulation tool을 사용하여 최적화 및 설계하였다. 최적화된 항복전압과 온-저항 값을 얻기 위해 본 소자에서 중요한 파라미터인 P-Grid의 도핑농도와 에피층의 도핑농도를 각각 $2{\sim}10{\times}10^{17}cm^{-3}$, $2{\sim}10{\times}10^{16}cm^{-3}$으로 변화시키면서 소자의 전기적 특성을 분석하였으며, 그 후 P-Grid의 Space값을 $1{\sim}5{\mu}m$로 설계하여 이에 따른 항복전압과 온-저항의 값을 확인하였다. 항복전압과 온-저항은 서로 trade-off 관계에 있기 때문에 각 변수에서 도출된 값들을 Baliga's Figure Of Merit (BFOM)식에 대입하여 비교하였다. 그 결과 고전압 소자에 적용 가능한 1200 V급 4H-SiC MPS다이오드를 최적화 및 설계를 도출하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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