• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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• pp.331-331
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• 2012

With the NAND Flash scaling down, it becomes more and more difficult to follow Moore's law to continue the scaling due to physical limitations. Recently, three-dimensional (3D) flash memories have introduced as an ideal solution for ultra-high-density data storage. In 3D flash memory, as the process reason, we need to use poly-Si TFTs instead of conventional transistors. So, after combining charge trap flash (CTF) structure and poly-Si TFTs, the emerging device SONOS-TFTs has also suffered from some reliability problem such as hot carrier degradation, charge-trapping-induced parasitic capacitance and resistance which both create interface traps. Charge pumping method is a useful tool to investigate the degradation phenomenon related to interface trap creation. However, the curves for charge pumping current in SONOS TFTs were far from ideal, which previously due to the fabrication process or some unknown traps. It needs an optimization and the important geometrical effect should be eliminated. In spite of its importance, it is still not deeply studied. In our work, base-level sweep model was applied in SONOS TFTs, and the nonideal charge pumping current was optimized by adjusting the gate pulse transition time. As a result, after the optimizing, an improved charge pumping current curve is obtained.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2007년도 추계종합학술대회
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• pp.776-780
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• 2007

본 논문에서는 저전압 DRAM용 VPP Generator의 전하펌프회로(Charge Pump Circuit)를 새롭게 제안하였다. 제안된 전하펌프회로는 2-Stage 크로스 커플 전하펌프회로(Cross-Coupled Charge Pump Circuit)이다. 4개의 비중첩 클럭신호들을 이용하여 전하전달 효율을 향상시켰고, 각 전하펌프단 마다 Oscillation 주기를 줄일 목적으로 Distributed Clock Driver인 Inverter 4개를 추가하여 펌핑전류(Pumping Current)를 증가시켰다. 그리고 전하전달 트랜지스터의 게이트단에 프리차지회로 (Precharge Circuit)를 두어 대기모드진입 시 펌핑된 전하를 방전하지 못하고 고전압을 유지하여 소자의 신뢰성을 떨어트리는 문제를 해결하였다. 모의실험결과 펌핑전류, 펌핑효율(Pumping Efficiency), 파워효율(Power Efficiency) 모두 향상된 것을 확인하였고, $0.18{\mu}m$ Triple-Well 공정을 이용하여 Layout 하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권7호
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• pp.1266-1274
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• 2006

본 논문에서는 TFT-LCD 구동 IC 모듈의 소형화측면에서 유리한 DC-DC 변환기 회로인 펌핑 커패시터 내장형 비중첩 부스트-클락 전하펌프 (Non-overlap Boosted-Clock Charge Pump: NBCCP) 회로가 제안되었다 .2VDC 전압으로 스윙하는 비중첩 부스트-클럭의 사용으로 기존의 펌핑 커패시터 내장형 크로스-커플드 전하펌프에 비해 펌핑 단의 수를 반으로 줄일 수 있었고, 전하 펌핑 노드의 펌핑된 전하가 입력 단으로 역류되는 현상을 방지하였다 . 그 결과 제안된 펌핑 커패시터 내장형 비중첩 부스트-클럭 전하펌프 회로는 기존의 펌핑 커패시터 내장형 크로스-커플드 전하펌프에 비해 펌핑 전류가 증가하였고, 레이아웃 면적은 감소되었다. 제안된 TFT-LCD 구동 IC용 DC-DC 변환기 회로를 $0.18{\mu}m$ Triple-Well CMOS 공정을 사용하여 설계하고, 테스트 칩을 제작 중에 있다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제13권10호
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• pp.822-827
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• 2000

The Si-SiO$_2$interface trap and nitride bulk trap distribution of SONOSFET(polysilicon-oxide-nitride-oxide-semiconductor field effect transistor) NVSM (nonvolatile semiconductor memory) cell is investigated by single junction charge pumping method. The device was fabricated by 0.35㎛ standard logic fabrication process including the ONO stack dielectrics. The thickness of ONO dielectricis are 24$\AA$ for tunnel oxide, 74 $\AA$ for nitride and 25 $\AA$ for blocking oxide, respectively. By the use of single junction charge pumping method, the lateral profiles of both interface and memory traps can be calculated directly from experimental charge pumping results without complex numerical simulation. The interface traps were almost uniformly distributed over the whole channel region and its maximum value was 7.97$\times$10$\^$10/㎠. The memory traps were uniformly distributed in the nitride layer and its maximum value was 1.04$\times$10$\^$19/㎤. The degradation characteristics of SONOSFET with write/erase cycling also were investigated.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 1999년도 추계학술대회 논문집
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• pp.453-456
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• 1999

The Si-SiO$_2$interface trap and nitride bulk trap distribution of SONOSFET(polysilicon-oxide-nitride-oxide-semiconductor)NVSM(nonvolatile semiconductor memory) cell were investigated by single charge pumping method. The used device was fabricated by 0.35 7m standard logic fabrication including the ONO cell process. This ONO dielectric thickness is tunnel oxide 24 $\AA$, nitride 74 $\AA$, blocking oxide 25 $\AA$, respectively. Keeping the pulse base level in accumulation and pulsing the surface into inversion with increasing amplitudes, the charge pumping current flow from the single junction. Using the obtained I$_{cp}$-V$_{h}$ curve, the local V$_{t}$ distribution, doping concentration, lateral interface trap distribution and lateral memory trap distribution were extracted. The maximum N$_{it}$($\chi$) of 1.62$\times$10$^{19}$ /cm$^2$were determined.mined.d.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2008년도 하계종합학술대회
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• pp.575-576
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• 2008

This paper presents a design of a charge pumping circuit for LCD Driver IC. The charge pumping circuit consists of a control block, a VCIOUT generating block, a DDVDH generating block, a VGH/VGL generating block, and VCL generating block. It generates various higher and lower voltage than supply voltage using external control input. Simulation results show that voltages of DDVDH, VGH, VGL, and VCL satisfy the target voltage, and the output DDVDH drives the output current 7mA.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제40권11호
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• pp.45-53
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• 2003

DRAM에서 사용되는 내부 승압 전원 전압과 기판인가 전원 전압 발생기를 공유함으로써 단일 Charge Pump에서 승압 전원과 기판 전원을 동시에 발생시키는 회로를 설계하였다. 이 회로는 0.14um의 DRAM 공정을 사용하여 기존 보다 전력 소모를 30%, 전체 면적을 40% 그리고 Pumping capacitor 면적을 29.6% 각각 감소하였으며 또한 전류 공급 효율을 13.2% 향상 시켰다. Charge Recycling 기법을 적용하여 Pumping capacitor의 Precharge 구간 동안 소모되는 전류를 75% 감소하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제45권4호
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• pp.137-145
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• 2008

본 논문에서는 출력 단 전달 스위치로 NMOS와 PMOS를 병렬 결합하여 사용하고 벌크 펌핑 회로를 채용한 CMOS 전하펌프를 제안하였다. 제안된 전하 펌프는 NMOS 및 PMOS의 병렬 결합을 통하여 출력 단의 전류전달 능력을 향상시킬 수 있다. 또한, 채용된 벌크 펌핑 회로는 PMOS에 의한 벌크의 순방향 바이어스 문제를 효과적으로 해결할 수 있다. 제안된 회로의 성능을 확인하기 위하여, 80-nm CMOS 공정기술을 이용하여 전하 펌프를 설계하였다. 모사실험을 통한 비교 결과, 제안된 CMOS 전하 펌프는 기존의 NMOS 혹은 PMOS 만을 사용한 전하 펌프들과 비교하여 47% 이상의 전류전달 능력의 향상을 가져왔고 펌핑 속도도 9% 이상 개선되었으며, 동작 시 최대 벌크 순방향 전압 또한 24%이상 개선되어 벌크 순방향 바이어스 문제가 완화되었음을 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제11권10호
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• pp.1899-1909
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• 2007

본 논문에서는 TFT-LCD 구동 IC 모듈의 소형화 측면에서 유리한 DC-DC 변환기 회로인 펌핑 커패시터 내장형 크로스-커플드 전하펌프(Cross-Coupled Charge Pump with Internal Pumping Capacitor) 회로가 새롭게 제안되었다. VGH 및 VGL 전하펌프 각각의 입력단과 전하 펌핑 노드를 연결하는 NMOS 및 PMOS 다이오드를 두어, 초기 동작 시 전하 펌핑 노드를 서로 같은 값으로 프리차지하여 대칭 적으로 전하 펌핑을 하도록 하였다. 그리고 첫 번째 전하 펌프의 구조를 다르게 설계하여 펌핑된 전하가 입력단으로 역류되는 현상을 방지하였다. 또한, 펌핑 클럭 구동 드라이버의 위치를 펌핑 커패시터 바로 앞에 두어 기생 저항으로 인한 펌핑 클럭 라인의 전압강하를 방지하여 구동능력을 향상 시켰다. 마지막으로 내장형 펌핑 커패시터를 Stack-MIM 커패시터를 사용하여 기존의 크로스-커플드 전하펌프 보다 레이아웃 면적을 최소화하였다. 제안된 TFT-LCD 구동 IC 용 전하펌프 회로를 $0.13{\mu}m$ Triple-Well DDI 공정을 사용하여 설계하고, 테스트 칩을 제작하여 검증하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 1992년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.82-85
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• 1992

In this study, charge pumping method was used to investigate the Si-SiO$_2$interface characteristics of the nonvolatile SNOSFET memory devices, fabricated using the CMOS 1 Mbit processes (1.2$\mu\textrm{m}$ design rule), with thin oxide layer of 30${\AA}$ thick and nitride layer of 525${\AA}$ thick on the n-type silicon substrate (p-channel). Charge pumping current characteristics with the pulse base level were measured for various frequencies, falling times and rising times. By means of the charge dynamics in a non-steady state, the average Si-SiO$_2$interface state density and capture cross section were determined to be 3.565${\times}$10$\^$11/cm$\^$-2/eV$\^$-1/ and 4.834${\times}$10$\^$-16/$\textrm{cm}^2$, respectively. However Si-SiO$_2$ interface state densities were disributed 2.8${\times}$10$\^$-11/～5.6${\times}$10$\^$11/cm$\^$-2/～6${\times}$10$\^$11/cm$\^$-2/eV$\^$-1/ in the lover half of energy gap.