• 제목/요약/키워드: bias voltage

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Frequency-dependent C-V Characteristic-based Extraction of Interface Trap Density in Normally-off Gate-recessed AlGaN/GaN Heterojunction Field-effect Transistors

  • Choi, Sungju;Kang, Youngjin;Kim, Jonghwa;Kim, Jungmok;Choi, Sung-Jin;Kim, Dong Myong;Cha, Ho-Young;Kim, Hyungtak;Kim, Dae Hwan
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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    • 제15권5호
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    • pp.497-503
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    • 2015
  • It is essential to acquire an accurate and simple technique for extracting the interface trap density ($D_{it}$) in order to characterize the normally-off gate-recessed AlGaN/GaN hetero field-effect transistors (HFETs) because they can undergo interface trap generation induced by the etch damage in each interfacial layer provoking the degradation of device performance as well as serious instability. Here, the frequency-dependent capacitance-voltage (C-V) method (FDCM) is proposed as a simple and fast technique for extracting $D_{it}$ and demonstrated in normally-off gate-recessed AlGaN/GaN HFETs. The FDCM is found to be not only simpler than the conductance method along with the same precision, but also much useful for a simple C-V model for AlGaN/GaN HFETs because it identifies frequency-independent and bias-dependent capacitance components.

Passivation Ledge를 이용한 SiGe HBT의 Current Gain Modulation (A SiGe HBT of Current Gain Modulation By using Passivation Ledge)

  • 유병성;조희엽;구용서;안철
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 II
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    • pp.771-774
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    • 2003
  • Passivation Ledge's device is taken possession on one-side to the Emitter in this Paper. contact used in this paper Pt as Passivation Ledge of device to use Schottky Diode which has leitmotif, It is accomplished Current Modulation that we wish to do purpose using this device. Space Charge acts as single device which is becoming Passivation to know this phenomenon. This device becomes floating as well as Punched-through. V$_{L}$ (Voltage for Ledge) = - 0.5V ~ 0.5V variable values , PD(Partially Depleted ; Λ>0), as seeing FD(Fully Depleted ; A = 0) maximum electric current gains and Gummel Plot of I-V characteristics (V$_{L}$ = 0.1/ V$_{L}$ = -0.1 ). Becomming Degradation under more than V$_{L}$ = 0.1 , less than V$_{L}$ =-0.05 and Maximum Gain(=98.617076 A/A) value in the condition V$_{L}$ = 0.1. A Change of Modulation is electric current gains by using Schottky Diode and Extrinsic Base PN Diode of Passivation Ledge to Emitter Depletion Layer in HBT of Gummel-Poon I-V characteristics and the RF wide-band electric current gains change the Modulation of CE(Common-Emitter) amplifier description, and it had accomplished Current Gain Modulation by Ledge Bias that change in high frequency and wide bands. wide bands.s.

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다양한 부하에 따른 계통연계형 태양광발전 시스템에 적용된 AFD 기법의 단독운전 불검출영역 시뮬레이션 (Simulation of Non-Detection Zone using AFD Method applied to Utility-Connected Photovoltaic Systems for a Variety of Loads)

  • 고문주;최익;최주엽;원영진
    • 전자공학회논문지 IE
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    • 제43권2호
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    • pp.63-69
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    • 2006
  • 계통연계형 태양광발전 시스템(PV PCS : Photovoltaic Power Conditioning Systems)의 단독운전은 다양한 문제들을 야기 할 수 있으며, 따라서 이는 반드시 방지되어야 한다. 실제로는 단독운전이 발생할 확률이 매우 낮지만, PV PCS가 공급하는 유 무효 전력이 부하가 요구하는 유 무효 전력과 거의 일치한다면, 수동적인 방법만으로는 단독운전 검출이 힘들게 된다. AFD(Active Frequency Drift) 기법은 주파수 바이어스 방법이라고 일컬어지는 방법으로, 단독운전 상태에서 계통과 연결된 노드전압의 주파수를 강제로 빠르게 또는 느리게 하여 단독운전을 검출하는 방법이다. 본 논문에서는 최근에 들어서 PV PCS의 능동적 단독운전 검출방법으로 많이 사용되는 AFD 기법의 불검출영역을 널리 사용되는 시뮬레이션 툴(PSIM)을 사용하여 분석하였다.

전력소자 응용을 위한 4H-SiC MESFET 대신호 모텔링 (4H-SiC MESFET Large Signal modeling for Power device application)

  • 이수웅;송남진;범진욱;안철
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2001년도 하계종합학술대회 논문집(2)
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    • pp.229-232
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    • 2001
  • Modified Materka-Kacprzak 대신호 MESFET(Metal Semiconductor Field Effect Transistor) model을 사용하여 4H-SiC MESFET의 대신호 모델링을 수행하였다. Silvaco사의 소자 시뮬레이터인 ATLAS를 사용하여 4H-SiC MESFET 소자 시뮬레이션을 수행하고, 이 절과를 modified Materka 대신호 모델을 사용하여 모델링 하였다. 시뮬레이션 및 모델링 결과는 -8V의 pinch off 전압과 V/sub GS=0V, V/sub DS=25V에서 I/sub DSS=270㎃/㎜, G/sub m=45㎳/㎜를 얻을 수 있었고, 진력 특성 시뮬레이션을 통해 2㎓, V/sub GS=-4V, V/sub DS=25V에서 1()dB의 Gain과 34dBm(1dB compression point)의 출력전력, 7.6W/㎜의 전력밀도, 37%의 PAE(power added efficiency)를 얻을 수 있었다.

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Cl$_2$/Ar 가스 플라즈마에 $O_2$ 첨가에 따른 Pt 식각 특성 연구 (The Study on the Etching Characteristics of Pt Thin Film by $O_2$ Addition to $_2$/Ar Gas Plasma)

  • 김창일;권광호
    • 전자공학회논문지D
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    • 제36D권5호
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    • pp.29-35
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    • 1999
  • Pt박막의 ICP 식각을 위한 Cl\sub 2 \/Ar 가스 플라즈마에 O\sub 2\ 가스를 첨가하여 Pt 식각 메카니즘을 XPS와 QMS로 조사하였다. 또한 single Langmuir probe를 사용하여 이온전류밀도를 Ar/Cl\sub 2 \/O\sub 2\ 가스 플라즈마에서 측정하였다. O\sub 2\가스 첨가비가 증가할수록 Cl과 Ar species가 급격하게 감소하고 이온전류밀도 역시 감소함을 QMS와 single Langmuir probe로 확인하였다. Pt 식각율의 감소는 O\sub 2\가스 첨가비가 증가할수록 반응성 species와 이온전류밀도의 감소에 기인함을 의미한다. 150 nm/min의 치대 식각율과 2.5의 산화막식각 선택비가 50 sccm의 Ar/Cl\sub 2 \/O\sub 2\ 가수 유량, 600 W의 RF 전력, 125 V의 dc 바이어스 전압 및 10mTorr의 반응로 압력에서 얻었다.

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Effect of Residual Stress on Raman Spectra in Tetrahedral Amorphous Carbon(ta-C) Film

  • Shin, Jin-Koog;Lee, Churl-Seung;Moon, Myoung-Woon;Oh, Kyu-Hwan;Lee, Kwang-Ryeol
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 1999년도 제17회 학술발표회 논문개요집
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    • pp.135-135
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    • 1999
  • It is well known that Raman spectroscopy is powerful tool in analysis of sp3/sp3 bonding fraction in diamond-like carbon(DLC) films. Raman spectra of DLC film is composed of D-peak centered at 1350cm-1 and G-peak centered at 1530cm-1. The sp3/sp3 fraction is qualitatively acquired by deconvolution method. However, in case of DLC film, it is generally observed that G-peak position shifts toward low wavenumber as th sp3 fraction increases. However, opposite results were frequently observed in ta-C films. ta-C film has much higher residual compressive stress due to its high sp3 fraction compared to the DLC films deposited by CVD method. Effect of residual stress on G-peak position is most recommendable parameter in Raman analysis of ta-C, due to its smallest fitting error among many parameters acquired by peak deconvolution of symmetric spectra. In current study, the effect of residual stress on Raman spectra was quantitatively evaluated by free-hang method. ta-C films of different residual stress were deposited on Si-wafer by modifying DC-bias voltage during deposition. The variation of the G-peak position along the etching depth were observed in the free-hangs of 20~30${\mu}{\textrm}{m}$ etching depth. Mathematical result based on Airy stress function, was compared with experimental results. The more reliable analysis excluding stress-induced shift was possible by elimination of the Raman shift due to residual compressiove stress.

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음극전착법을 이용한 Cu2O 막의 광전기 화학적 특성 (Photoelectrochemical Characteristics for Cathodic Electrodeposited Cu2O Film on Indium Tin Oxide)

  • 이은호;정광덕;주오심;최승철
    • 한국세라믹학회지
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    • 제41권3호
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    • pp.183-189
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    • 2004
  • 음극전착법을 이용하여 전도성유리(ITO-glass)위에 Cu$_2$O 막을 제조하였다. Cu$_2$O 막의 특성을 향상시키기 위하여 전착방법, 시간, 전압, 전착 후 열처리 조건을 변화시켰다. 전착 후 열처리를 통해 얻어진 전극에 100mW/$ extrm{cm}^2$의 백색광을 조사하여 광전류밀도를 측정하고 XRD, SEM, UV-visible spectrophotometer를 통해 제조 조건변화에 따른 특성변화를 관찰하였다. 그리고 100mW/$\textrm{cm}^2$의 백색광하에서 bias 전압이 0V인 조건에서 전극의 안정성을 측정하였다 인가전압 -0.7V, 인가시간 300초 전착 조건에서 얻어진 막을 30$0^{\circ}C$에서 1시간 열처리하여 순수한 Cu$_2$O 막을 제조하였으며, 이 전극을 이용 광전류밀도를 측정한 결과 1048 $\mu$A/$\textrm{cm}^2$가 측정되었다. 또한 chemical deposition을 이용 TiO$_2$ 박막을 Cu$_2$O 막 위에 코팅하여 전극의 안정성을 향상시켰다.

이중대역 무선랜 응용을 위한 높은 격리도와 선형성을 갖는 MMIC SPDT 스위치 (High Isolation and Linearity MMIC SPDT Switch for Dual Band Wireless LAN Applications)

  • 이강호;구경헌
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제43권1호
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    • pp.143-148
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    • 2006
  • 본 논문에서는 이중대역 무선랜 응용을 위한 SPDT(single-pole double-throw) 스위치를 설계 및 제작하였다. 높은 격리도와 송신단의 선형성을 개선하기 위해 적층-게이트(stacked-gate)를 이용하는 비대칭구조를 제안하였다. 제안한 SPDT 스위치의 트랜지스터의 게이트-폭과 제어전압 그리고 적층-게이트의 개수는 모의실험을 통해 최적의 값으로 설계되었고, 500mS/mm의 Gmmax와 150GHz의 fmax를 갖는 $0.25{\mu}m$ GaAs pHEMT 공정을 이용하여 제작하였다. 설계된 스위치는 $DC\~6GHz$ 대역에서 0.9dB 이하의 삽입손실과 송신시 40dB 이상의 격리도와 수신시 25dB 이상의 격리도를 나타내었고, -3/0V 제어전압으로 23dBm의 입력 PldB 를 보였다. 제작된 SPDT 스위치는 $1.8mm{\times}1.8mm$의 면적을 갖는다.

Highly Manufacturable 65nm McFET (Multi-channel Field Effect Transistor) SRAM Cell with Extremely High Performance

  • Kim, Sung-Min;Yoon, Eun-Jung;Kim, Min-Sang;Li, Ming;Oh, Chang-Woo;Lee, Sung-Young;Yeo, Kyoung-Hwan;Kim, Sung-Hwan;Choe, Dong-Uk;Suk, Sung-Dae;Kim, Dong-Won;Park, Dong-Gun
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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    • 제6권1호
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    • pp.22-29
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    • 2006
  • We demonstrate highly manufacturable Multi-channel Field Effect Transistor (McFET) on bulk Si wafer. McFET shows excellent transistor characteristics, such as $5{\sim}6 times higher drive current than planar MOSFET, ideal subthreshold swing, low drain induced barrier lowering (DIBL) without pocket implantation and negligible body bias dependency, maintaining the same source/drain resistance as that of a planar transistor due to the unique feature of McFET. And suitable threshold voltage ($V_T$) for SRAM operation and high static noise margin (SNM) are achieved by using TiN metal gate electrode.

GaAs FET소자 모델링을 위한 소신호 모델의 검증과 대신호 모델 추출기 개발 (Development of Large Signal Model Extractor and Small Signal Model Verification for GaAs FET Devices)

  • 최형규;전계익;김병성;이종철;이병제;김종헌;김남영
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제12권5호
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    • pp.787-794
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    • 2001
  • 본 논문에서는 초고주파 회로에 사용되는 GaAs FET의 대신호 모델 추출기 개발에 관하여 다루었다. 모델링을 하기에 앞서 모델링에 필요한 대량의 측정 데이터를 얻기 위하여 컴퓨터에서 자동제어가 가능한 측정프로그램을 개발하였고 측정계에서 생기는 전압강하를 막기 위해 전압 강하 보상을 위한 알고리즘을 측정프로그램에 추가하였다. 소신호 모델은 대신호 모델의 복잡도를 고려하여 7개의 내부 파라미터를 갖는 소신호 모델을 사용하였으며 각 바이어스에서의 측정된 산란계수를 소신호 모델이 예측한 산란계수 결과와 비교하여 소신호 모델의 바이어스에 따른 정확성을 검증하였다. 대신호 모델은 다양한 비선형 시뮬레이션에 유리하도록 변형된 맞춤함수 모델을 사용하였고 대신호 모델 파라미터 추출 과정에서는 일차원적 최적화 기법을 통하여 최적화된 파라미터를 추출하였다. 이러한 연구는 비선형 히로 설계 시 필요한 대신호 모델의 추출시간과 측정시간을 단축시킬 수 있고 빠른 시뮬레이션 특성으로 인해 초고주파회로로 설계용 시뮬레이터에서의 최적화과정 수행에 적합한 모델을 얻을 수 있다.

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