• 전자공학회논문지A
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• 제33A권3호
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• pp.107-116
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• 1996

Recently, the flash memory has been abstracting great attention in the semiconductor market in the world because of its potential applications as mass storage devices. One of the most significant barriers to the scalling-down of the stacked-gate devices such as EPROM's and flash EEPROM's is the large subthreshold leakage in the unselected cells connected with the bit line of a selected cell in the array during programming. The large subthreshold leakge is majorly due to the capacitive coupling between the floating gates of the unselectd cells and the bit line of selected cell. In this paper, a new programming method to redcue significantly the drain turn-on leakage in the unselected cells during programming has been studied, where a little positive voltage (0.25-0.75V) is applied to the soruce during programming unlike the conventional programming method in which the source is grounded. The resutls of the PISCES simulations and the electrical measurements for the standard EPROM with 0.35.mu.m effective channel length and 1.0.mu.m effective channel width show that the subthreshold leakage in the unselectd cells is significantly large when the source is grounded, whereas it is negligibly small when the source is biased ot a little positive voltage during programming. On the other hadn, the positive bias on the source is found to have little effects on the programming speed of the EPROM.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2016년도 추계학술대회
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• pp.611-613
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• 2016

TCAD 시뮬레이션을 이용하여 소스영역으로 오버랩된(overlapped) 게이트를 가진 터널링 전계효과 트랜지스터(Tunnel Field-Effect Transistor; TFET)의 오버랩된 게이트 길이에 따른 터널링 전류 특성을 조사하였다. 터널링은 크게 라인터널링과 포인트 터널링으로 구분되는데, 라인터널링이 포인트터널링보다 subthreshold swing(SS), on-current에서 더 높은 성능을 보인다. 본 논문은 Silicon, Germanium, Si-Ge Hetero TFET구조에서 게이트 길이를 소스영역으로 오버랩될 경우에 포인트 터널링과 라인터널링의 효과를 조사해서 SS와 on-current에 최적합한 구조의 가이드라인을 제시한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.121-122
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• 2022

본 논문은 Nanosheet FET(NSFET)와 FinFET의 구조를 갖는 소자 성능을 조사하기 위해서 3차원 소자 시뮬레이터를 이용하여 시뮬레이션한 결과를 소개한다. NSFET와 FinFET의 채널 도핑 농도에 따른 전류-전압 특성을 시뮬레이션하였고, 그 전류-전압 특성으로부터 추출한 문턱전압, 문턱전압이하 기울기 등의 성능을 비교하였다. NSFET이 FinFET보다 채널 도핑 농도에 따른 전류-전압 특성에서 드레인 전류가 더 많이 흐르며 더 높은 문턱전압을 갖는다. 문턱전압이하 기울기는 NSFET가 FinFET보다 더 가파른 기울기를 갖는다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권7호
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• pp.1463-1469
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• 2012

본 연구에서는 문턱전압이하 영역에서 이중게이트 MOSFET에서 스켈링 이론이 단채널효과에 미치는 영향을 관찰하였다. 기존 MOSFET의 경우 출력특성을 일정하게 유지하기 위하여 스켈링 이론을 적용하여 전류 및 스위칭 주파수를 해석하였다. 이중게이트 MOSFET에서 단채널효과에 대한 스켈링 이론의 적용 결과를 분석하기 위하여 문턱전압, 드레인유기장벽감소 및 문턱전압이하 스윙 등을 스켈링 인자에 따라 관찰하였다. 이를 위하여 이미 검증된 포아송방정식의 해석학적 전위분포를 이용하였다. 분석결과 단채널효과 중 문턱전압이 스켈링 인자에 가장 큰 영향을 받는다는 것을 관찰하였다. 특히 채널길이에 스켈링 이론을 적용할 때 가중치를 이용한 변형된 스켈링 이론을 적용함으로써 이중게이트 MOSFET에 가장 타당한 스켈링 이론에 대하여 설명하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2012년도 추계학술대회
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• pp.845-847
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• 2012

본 연구에서는 DGMOSFET의 채널내 도핑농도에 따른 전송 특성을 분석하였다. 분석학적 모델을 유도하기 위하여 포아송 방정식을 이용하였다. DGMOSFET는 기존 MOSFET에서 발생하는 단채널 효과를 감소시킬 수 있다는 장점 때문에 많은 연구가 진행 중에 있다. 단채널 효과는 주로 문턱 전압영역을 포함한 문턱전압이하 영역에서 발생하므로 문턱전압이하 영역에서의 전송특성을 분석하는 것은 매우 중요하다. 이 연구에서는 DGMOSFET의 도핑농도를 변화시키면서 문턱전압의 변화와 DIBL을 분석할 것이다.

• 전기전자학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.704-709
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• 2019

본 논문에서는 다양한 열처리(annealing) 조건에서 tunneling field effect transistor(TFET)의 전기적 특성을 연구 하였다. TFET 샘플은 수소 혼합 가스(4 %) 및 중수소($D_2$) 혼합 가스 (4 %)를 사용하여 열처리를 진행하였으며 측정은 노이즈 차폐실에서 진행되었다. 실험 결과, 열처리 전과 비교하여 열처리 공정 후에 subthreshold slope(SS)이 33 mV / dec만큼 감소함을 확인할 수 있었다. 그리고 측정 온도 범위에서 온도가 증가할수록 $V_G=3V$ 조건에서 10 기압의 중수소 혼합 가스에 대해 평균 31.2 %의 노이즈가 개선됨을 확인할 수 있었다. $D_2$ 혼합 가스로 메탈 증착 후 열처리 공정(post metal annealing)을 실시한 결과, $I_D=100nA$ 조건에서 평균 30.7 %의 노이즈가 감소되었음을 확인할 수 있다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2000년도 하계종합학술대회 논문집(2)
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• pp.234-237
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• 2000

In this paper, a method to implement new Quasi-SOI LDMOSFET is introduced and the electrical characteristics of the device are studied. Key process steps of the device are explained briefly. By performing process and device simulations, electrical characteristics of the device are investigated, with emphasis on the optimization of the tilt angle of p$\^$0/ channel region. The electrical properties of the Quasi-SOI device are compared with those of bulk and SOI devices with the same process parameters. Simulated device characteristics are threshold voltage, off-state leakage current, subthreshold swing, DIBL, output resistance, lattice temperature, I$\_$D/-V$\_$Ds/, and cut-off frequency.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2009년도 하계학술대회 논문집
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• pp.101-102
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• 2009

SGOI MOSFETs with various Ge mole fractions were fabricated and compared to the SOI MOSFET. SGOI MOSFETs have a lager drain current and higher effective mobility than the SOI MOSFET as increased Ge mole fractions. The lattice constant difference causes lattice mismatch between the SiGe layer and the top-Si layer during the top-Si layer growth. However, SGOI MOSFETs have a lager leakage current at subthreshold region. Also, leakage current at subthreshold region increased with Ge mole fractions. This is attributable to the crystalline defects due to the lattice mismatch between the SiGe layer and the top-Si layer.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제12권2호
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• pp.43-50
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• 2011

Carbon-nanotube metal oxide semiconductor field effect transistor (CN-MOSFET) is a promising future device candidate. The electrical characteristics of 16 nm N-type CN-MOSFETs are explored in this paper. The optimum N-type CN-MOSFET device profiles with different number of tubes are identified for achieving the highest on-state to off-state current ratio ($I_{on}/I_{off}$). The influence of substrate voltage on device performance is also investigated in this paper. Tradeoffs between subthreshold leakage current and overall switch quality are evaluated with different substrate bias voltages. Technology development guidelines for achieving high-speed, low-leakage, area efficient, and manufacturable carbon nanotube integrated circuits are provided.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제12권1호
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• pp.75-87
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• 2012

A design paradigm using sequential geometric programming is presented to accurately design CMOS op amps with BSIM3. It is based on new adaptive modeling of transistor parameters through the operating point simulation. This has low modeling cost as well as great simplicity and high accuracy. The short-channel dc, high-frequency small-signal, and short-channel noise models are used to characterize the physical behavior of submicron devices. For low-power and low-voltage design, this paradigm is extended to op amps operating in the subthreshold region. Since the biasing and modeling errors are less than 0.25%, the characteristics of the op amps well match simulation results. In addition, small dependency of design results on initial values indicates that a designed op amp may be close to the global optimum. Finally, the design paradigm is illustrated by optimizing CMOS op amps with accurate transfer function.