• 제목/요약/키워드: Silicon pocket

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CPS 이온주입을 통한 NEDSCR 소자의 정전기 보호 성능 개선 (Improvement of ESD (Electrostatic Discharge) Protection Performance of NEDSCR (N-Type Extended Drain Silicon Controlled Rectifier) Device using CPS (Counter Pocket Source) Ion Implantation)

  • 양준원;서용진
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제8권1호
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    • pp.45-53
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    • 2013
  • 기존의 NEDSCR 소자는 매우 낮은 스냅백 홀딩전압과 낮은 온-저항을 가져 정상적인 동작 동안 래치업을 초래하므로 ESD 보호소자로 사용하는데 어려움이 있었다. 본 연구에서는 NEDSCR 소자의 시뮬레이션 및 TLP 테스트를 통해 이러한 단점들을 극복할 수 있는 새로운 방법을 제안하였다. 매우 우수한 ESD 보호 성능과 높은 래치업 면역 특성을 구현하기 위해 N+ 소오스 확산영역을 둘러싸는 P형의 CPS 이온주입공정을 추가함으로써 NEDSCR 소자의 스냅백 홀딩전압과 온 저항을 증가시켜 정전기 보호 성능을 개선시킬 수 있는 것으로 입증되었다.

실리콘 기반 포켓 구조 터널링 전계효과 트랜지스터의 최적 구조 조건 (Structure Guide Lines of Silicon-based Pocket Tunnel Field Effect Transistor)

  • 안태준;유윤섭
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2016년도 춘계학술대회
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    • pp.166-168
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    • 2016
  • 이 논문은 포켓 구조 터널링 전계효과 트랜지스터의 구조에 대한 여러 가지 조건을 소개한다. 포켓의 길이는 길어질수록 $I_{on}$이 더 증가하고, 포켓의 두께는 감소할수록 $I_{on}$이 증가하고, 3nm 보다 얇아질 때 SS는 증가한다. 게이트 절연체는 고유전율 물질을 사용하는 것이 적절하다.

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실리콘 웨이퍼 습식 식각장치 설계 및 공정개발 (Design of Single-wafer Wet Etching Bath for Silicon Wafer Etching)

  • 김재환;이용일;홍상진
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.77-81
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    • 2020
  • Silicon wafer etching in micro electro mechanical systems (MEMS) fabrication is challenging to form 3-D structures. Well known Si-wet etch of silicon employs potassium hydroxide (KOH), tetramethylammonium hydroxide (TMAH) and sodium hydroxide (NaOH). However, the existing silicon wet etching process has a fatal disadvantage that etching of the back side of the wafer is hard to avoid. In this study, a wet etching bath for 150 mm wafers was designed to prevent back-side etching of silicon wafer, and we demonstrated the optimized process recipe to have anisotropic wet etching of silicon wafer without any damage on the backside. We also presented the design of wet bath for 300 mm wafer processing as a promising process development.

Simulation-based P-well design for improvement of ESD protection performance of P-type embedded SCR device

  • Seo, Yong-Jin
    • 전기전자학회논문지
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    • 제26권2호
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    • pp.196-204
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    • 2022
  • Electrostatic discharge (ESD) protection devices of P-type embedded silicon-controlled rectifier (PESCR) structure were analyzed for high-voltage operating input/output (I/O) applications. Conventional PESCR standard device exhibits typical SCR characteristics with very low-snapback holding voltages, resulting in latch-up problems during normal operation. However, the modified device with the counter pocket source (CPS) surrounding N+ source region and partially formed P-well (PPW) structures proposed in this study could improve latch-up immunity by indicating high on-resistance and snapback holding voltage.

고전압 동작용 I/O 응용을 위해 Counter Pocket Source 구조를 갖도록 변형된 DDD_NSCR 소자의 ESD 보호성능 시뮬레이션 (Simulation-based ESD protection performance of modified DDD_NSCR device with counter pocket source structure for high voltage operating I/O application)

  • 서용진;양준원
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제11권4호
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    • pp.27-32
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    • 2016
  • 종래의 이중 확산된 드레인을 갖는 n형 MOSFET(DDD_NMOS) 소자는 매우 낮은 스냅백 홀딩 전압을 갖는 SCR 특성을 나타내므로 정상적인 동작 동안 래치업 문제를 초래한다. 그러나, 본 연구에서 제안하는 counter pocket source (CPS) 구조를 갖도록 변형된 DDD_NMOS 구조의 SCR 소자는 종래의DDD_NSCR_Std 표준소자에 비해 스냅백 홀딩 전압과 온-저항을 증가시켜 우수한 정전기 보호 성능과 높은 래치업 면역 특성을 얻을 수 있는 것으로 확인되었다.

포인트 터널링과 라인 터널링을 모두 고려한 실리콘 기반의 포켓 터널링 전계효과 트랜지스터의 최적 구조 조건 (Guide Lines for Optimal Structure of Silicon-based Pocket Tunnel Field Effect Transistor Considering Point and Line Tunneling)

  • 안태준;유윤섭
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2016년도 추계학술대회
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    • pp.167-169
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    • 2016
  • 이 논문은 라인 터널링과 포인트 터널링을 모두 고려한 포켓 터널링 전계효과 트랜지스터의 여러가지 구조 및 물질 파라미터에 따른 시뮬레이션 결과를 소개한다. 포켓의 도핑 농도와 두께가 증가할수록 구동전류 $I_{on}$이 증가하고 포켓의 두께와 게이트 절연체의 유전율이 증가할수록 SS(subthreshold swing)가 좋아짐을 보인다. hump 효과는 SS를 나쁘게 하기 때문에 최소화할 수 있도록 최적의 구조를 만들어야 한다.

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NESCR 소자에서 정전기 보호 성능 향상을 위한 최적의 P-Well 구조 설계 (Optimal P-Well Design for ESD Protection Performance Improvement of NESCR (N-type Embedded SCR) device)

  • 양준원;서용진
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제9권3호
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    • pp.15-21
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    • 2014
  • NESCR 구조의 정전기 보호소자가 고전압 동작용 I/O 응용을 위해 분석되었다. 기존의 NESCR 표준소자는 매우 낮은 스냅백 홀딩 전압을 갖는 전형적인 SCR 특성을 나타내므로 정상적인 동작 동안 래치업 문제를 초래한다. 그러나 본 연구에서 제안하는 CPS 및 부분적으로 형성된 P-well 구조를 갖는 NESCR_CPS_PPW 변형소자는 높은 온-저항과 스냅백 홀딩 전압을 나타내어 래치업 면역 능력을 향상시킬 수 있었다.

PMOS 소자가 삽입된 부분웰 구조의 N형 SCR 소자에서 정전기 보호 성능 향상을 위한 최적의 CPS 이온주입에 대한 연구 (Study on the Optimal CPS Implant for Improved ESD Protection Performance of PMOS Pass Structure Embedded N-type SCR Device with Partial P-Well Structure)

  • 양준원;서용진
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제10권4호
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    • pp.1-5
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    • 2015
  • PPS 소자가 삽입된 부분웰 구조의 N형 실리콘 제어 정류기(NSCR_PPS) 소자에서 정전기 보호 성능의 향상을 위한 CPS 이온주입조건의 최적화에 대해 연구하였다. 종래의 NSCR 표준소자는 on-저항, 스냅백 홀딩 전압 및 열적 브레이크다운 전압이 너무 낮아 정전기 보호소자의 필요조건을 만족시키지 못해 적용이 어려웠으나, 본 연구에서 제안하는 CPS 이온주입과 부분웰 이온주입을 동시에 적용한 변형 설계된 소자의 경우 스냅백 홀딩 전압을 동작전압 이상으로 증가시킬 수 있는 향상된 정전기 보호성능을 나타내어 고전압 동작용 마이크로 칩의 정전기보호 소자로 적용 가능함을 확인하였다.

N형 실리콘 제어 정류기 소자의 구조 변형을 통한 정전기 보호성능의 향상에 대한 연구 (Improvement of Electrostatic Discharge (ESD) Protection Performance through Structure Modification of N-Type Silicon Controlled Rectifier Device)

  • 양준원;서용진
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제8권4호
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    • pp.124-129
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    • 2013
  • PPS 구조가 삽입된 N형 실리콘 제어 정류기 소자를 마이크로 칩의 고전압 I/O 응용을 위해 연구하였다. 종래의 NSCR_PPS_Std 표준소자는 매우 낮은 스냅백 홀딩 전압을 갖는 전형적인 SCR 특성을 가지고 있어 정상적인 동작 동안 래치업 문제가 나타나는 것으로 보고되고 있다. 그러나 본 연구에서 제안하는 CPS 및 부분적으로 형성된 P-Well(PPW) 구조를 갖는 변형된 NSCR_PPS_CPS_PPW 소자는 높은 래치업 면역과 트리거링 전압의 조절이 용이한 안정한 ESD 보호 성능을 나타내어 고전압 동작용 마이크로 칩의 정전기보호 소자로 적용 가능함을 확인하였다.

반응결합 소결법을 이용한 SiC 복합체 제조 (Preparation of SiC Composite by the Method of Reaction-Bonded Sintering)

  • 한인섭;양준환;정윤중
    • 한국세라믹학회지
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    • 제31권5호
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    • pp.561-571
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    • 1994
  • For the preparation of SiC composite, the properties of reaction sintering in the SiC-C-Si-Ti system with the titanium contents variation were investigated. Either the case of titanium additions or the case of direct infiltration of titanium in SiC+C preform, the newly formed fine-grained $\beta$-SiC, which was reacted from the molten silicon with graphite, was intergranulated between the original $\alpha$-SiC particles. Also titanium disilicide (TiSi2) was discontinuously formed isolated pocket in silicon matrix. The amount of titanium disilicide was gradually increased as titanium content increase. With the results of hardness and fracture toughness measurement, SiC-titanium disilicide (TiSi2) composite represented high properties compared with the system of the infiltrated pure silicon.

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