• 대한전자공학회논문지SD
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• 제47권12호
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• pp.17-23
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• 2010

본 논문에서는 단 채널 bulk-type MOSFET의 문턱전압의 표현식을 해석적으로 도출하는 모텔을 제시하였다 게이트 절연층 내에서는 2차원 Laplace 방정식을, silicon body 내 공핍층에서는 2차원 Poisson 방정식을 Fourier 계수 방법을 이용하여 풀어냈으며, 이로부터 채날 표면전위의 최소치를 도출하고 문턱 전압 표현 식을 도출하였다. 도출된 문턱전압 표현식을 모의 실험한 결과, 소자의 각종 parameter와 bias 전압에 대한 의존성을 비교적 정확히 도출할 수 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2003년도 춘계학술대회 논문집 센서 박막재료 반도체 세라믹
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• pp.170-173
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• 2003

In this paper, we proposed a new bulk LDMOS structure which can be used for RF application, and its fabrication steps were introduced. The simulated devices consist of three types: Bulk device, SLB(SOI Like Bulk), and SOI device. As a result of process and device simulation, we showed electrical characteristics, such as threshold voltage, subthreshold slope, DIBL(Drain Induced Barrier Lowering), off-state current, and breakdown voltage. In this simulation study, the lattice temperature model was adopted to see the device characteristics with lattice temperature during the operation. SLB device structure showed the best breakdown characteristics among the other structures. The breakdown voltage of SLB structure is about 9V, that of bulk is 7V, and that of SOI is 8V.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제7권5호
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• pp.147-153
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• 2002

GHz에서 동작하는 초미세 MOSFET의 BSIM3 MOSFET 모델에 연결하여 사용할 수 있는 기판 회로망 모델과 그에 따른 물리적 의미를 가지는 직접 파라미터 추출법이 제안되었다. 제안된 기판 회로망에는 관례적인 저항과 링-형태의 기판콘택에 의해 생성된 단일의 인덕터가 포함되었다. 모델 파라미터는 최적화 과정 없이 단절된 게이트와 공통-벌크 구성을 갖는 MOS 트랜지스터에서 측정된 S-파라미터로부터 추출되었다. 제안된 모델링 기술은 다양한 크기의 MOS 트랜지스터에 적용되었고, 30GHz까지 그 타당성이 검증되었다.

• 센서학회지
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• 제27권3호
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• pp.150-155
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• 2018

Three different structures of GaN MOSFETs with trap distributions, trap levels, and densities were simulated, and its results were analyzed. Two of them are Schottky barrier MOSFETs(SB-MOSFETs): one with a p-type GaN body while the other is in the accumulation mode MOSFET with an undoped GaN body and regrown source/drain. The trap levels, distributions and densities were considered based on the measured or calculated properties. For the SB-MOSFET, the interface trap distribution affected the threshold voltage significantly, but had a relatively small influence on the subthreshold swing, while the bulk trap distribution affects the subthreshold swing more.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2007년도 하계학술대회 논문집 Vol.8
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• pp.533-533
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• 2007

The stress effect of SiGe p-type metal oxide semiconductors field effect transistors(MOSFETs) has been investigated to compare device properties using Si bulk and partially depleted silicon on insulator(PD SOI). The electrical properties in SiGe PD SOI presented enhancements in subthreshold slope and drain induced barrier lowering in comparison to SiGe bulk. The reliability of gate oxides on bulk Si and PD SOI has been evaluated using constant voltage stressing to investigate their breakdown (~ 8.5 V) characteristics. Gate leakage was monitored as a function of voltage stressing time to understand the breakdown phenomena for both structures. Stress induced leakage currents are obtained from I-V measurements at specified stress intervals. The 1/f noise was observed to follow the typical $1/f^{\gamma}$ (${\gamma}\;=\;1$) in SiGe bulk devices, but the abnormal behavior ${\gamma}\;=\;2$ in SiGe PD SOI. The difference of noise frequency exponent is mainly attributed to traps at silicon oxide interfaces. We will discuss stress induced instability in conjunction with the 1/f noise characteristics in detail.

• 한국정보기술응용학회:학술대회논문집
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• 한국정보기술응용학회 2002년도 추계공동학술대회 정보환경 변화에 따른 신정보기술 패러다임
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• pp.363-370
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• 2002

RF에서 동작하는 초미세 공정 MOS 트랜지스터의 기판 효과에 따른 기판회로망과 물리적 의미를 가지는 파라미터 추출법이 고려되었다. 제안된 기판 회로망에는 단일의 저항과 링 -형태의 기판 콘택에 의해 생성된 인덕터가 포함되었다 모델 파라미터는 최적화 과정없이 단절된 게이트와 공통-벌크 구성 을 갖는 MOS 트랜지스터에서 측정 된 S-파라미터로부터 추출된다. 제안된 기술은 다양한 크기 의 MOS 트랜지스터에 적용되어 졌다. 추출된 기 판 회 로망을 이 용한 가상실험 결과와 측정치는 약 30GHz까지 일치함을 검증하였다.

• 한국산업정보학회:학술대회논문집
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• 한국산업정보학회 2002년도 추계공동학술대회
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• pp.363-370
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• 2002

RF에서 동작하는 초미세 공정 MOS 트랜지스터의 기판 효과에 따른 기판 회로망과 물리적 의미를 가지는 파라미터 추출법이 고려되었다. 제안된 기판 회로망에는 단일의 저항과 링-형태의 기판 콘택에 의해 생성된 인덕터가 포함되었다. 모델 파라미터는 최적화 과정 없이 단절된 게이트와 공통-벌크 구성을 갖는 MOS 트랜지스터에서 측정된 S-파라미터로부터 추출된다. 제안된 기술은 다양한 크기의 MOS 트랜지스터에 적용되어졌다. 추출된 기판 회로망을 이용한 가상실험 결과와 측정치는 약 300Hz까지 일치함을 검증하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2006년도 하계학술대회 논문집 Vol.7
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• pp.150-151
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• 2006

$Si_{0.88}Ge_{0.12}$/Si heterostructure channels grown by RPCVD were employed to n-type metal oxide semiconductor field effect transistors(MOSFETs), and their electrical properties were investigated. SiGe nMOSFETs presented very high transconductance compared to conventional Si-bulk MOSFETs, regardless substantial drawbacks remaining in subthreshold-slope, $I_{off}$, and leakage current level. It looks worthwhile to utilize excellent transconductance properties into rf applications requesting high speed and amplification capability, although optimization works on both device structure and unit processes are necessary for enhanced isolation and reduced power dissipation.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.241.2-241.2
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• 2013

최근, 비정질 산화물 반도체 thin film transistor (TFT)는 수소화된 비정질 실리콘 TFT와 비교하여 높은 이동도와 큰 on/off 전류비, 낮은 구동 전압을 가짐으로써 빠른 속도가 요구되는 차세대 투명 디스플레이의 TFT로 많은 연구가 진행되고 있다. 한편, 기존의 MOSFET 제작 시 우수한 박막을 얻기 위해서는 $500^{\circ}C$ 이상의 높은 열처리 온도가 필수적이며 이는 유리 기판과 플라스틱 기판에 적용하는 것이 적합하지 않고 높은 온도에서 수 시간 동안 열처리를 수행해야 하므로 공정 시간 및 비용이 증가하게 된다는 단점이 있다. 따라서, 본 연구에서는 RF sputter를 이용하여 증착된 비정질 InGaZnO pesudo MOSFET 소자를 제작하였으며, thermal 열처리와 microwave 열처리 방식에 따른 전기적 특성을 비교 및 분석하고 각 열처리 방식의 열처리 온도 및 조건을 최적화하였다. P-type bulk silicon 위에 산화막이 100 nm 형성된 기판에 RF 스퍼터링을 이용하여 InGaZnO 분말을 각각 1:1:2mol% 조성비로 혼합하여 소결한 타겟을 사용하여 70 nm 두께의 InGaZnO를 증착하였다. 연속해서 Photolithography 공정과 BOE(30:1) 습식 식각 과정을 이용해 활성화 영역을 형성하여 소자를 제작하였다. 제작 된 소자는 pseudo MOSFET 구조이며, 프로브 탐침을 증착 된 채널층 표면에 직접 접촉시켜 소스와 드레인 역할을 대체하여 동작시킬 수 있어 전기적 특성을 간단하고 간략화된 공정과정으로 분석할 수 있는 장점이 있다. 열처리 조건으로는 thermal 열처리의 경우, furnace를 이용하여 각각 $300^{\circ}C$, $400^{\circ}C$, $500^{\circ}C$, $600^{\circ}C$에서 30분 동안 N2 가스 분위기에서 열처리를 실시하였고, microwave 열처리는 microwave를 이용하여 각각 400 W, 600 W, 800 W, 1000 W로 20분 동안 실시하였다. 그 결과, furnace를 이용하여 열처리한 소자와 비교하여 microwave 를 통해 열처리한 소자에서 subthreshold swing (SS), threshold voltage (Vth), mobility 등이 개선되는 것을 확인하였다. 따라서, microwave 열처리 공정은 향후 저온 공정을 요구하는 MOSFET 제작 시의 훌륭한 대안으로 사용 될 것으로 기대된다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2015년도 추계학술대회
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• pp.451-454
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• 2015

본 논문에서는 저전압, 저전력 회로에 적합하고, $0.35{\mu}m$ 공정을 이용한 3가지의 OTA를 제시한다. 첫 번째는 1V의 공급전압과 $1.774{\mu}W$의 소비전력을 사용하며 모든 트랜지스터들이 strong inversion 영역에서 동작한다. Bulk 입력으로 인해 줄어든 gm을 보상하기 위해서 Gm-enhancement 기법을 사용하였고, 저전압으로 동작하는 Wide swing current mirror, Class-A output을 적용하였다. 두 번째는 0.8V의 공급전압과 52nW의 소비전력을 사용하여 112dB의 높은 이득을 가지는 2-stage OTA이다. Current mirror는 두 개의 MOS의 Gate를 묶는 Composite Transistor 구조를 사용하여 마치 Cascode와 같은 효과를 주어 출력저항을 높여주었다. 세 번째는 0.6V의 공급전압과 160nW의 소비전력을 사용하여 77dB의 이득을 가지는 2-stage OTA이다. 두 번째 증폭 단에 추가적인 바이어스전압이 필요하지 않으면서 증폭할 수 있도록 Common Gate 구조로 구현하여 Level Shift 기능을 사용하였다.