• Journal of Magnetics
• /
• 제9권1호
• /
• pp.23-26
• /
• 2004

A magneto-current (MC) was investigated for magnetic tunnel transistor (MTT) with amorphous n-type Si film. A relative MC (more than 49.6%) was observed at an emitter-base bias voltage ($V_{EB}$) of 0.65 V at room temperature. Above a $V_{EB}$ of 0.70 V, however, a rapid decrease in MC was observed in the amorphous Si-based MTT. The collector current increasing and transfer ratio as emitter-base voltage were mainly due to the rapid creation electrons of conduction band states in the Si collector. This approach would make integration in various components and systems easier than a MTT grown on a semiconductor wafer.

• 한국진공학회지
• /
• 제12권4호
• /
• pp.239-250
• /
• 2003

실리콘-게르마늄 이종접합 바이폴라 트랜지스터 (SiGe HBT)에서 발생하는 신뢰성 열화 현상을 고찰하였다. SiGe HBT의 경우에 전류이득 감소, AC특성 저하, 오프셋 전압이 자주 관찰되는데 그 원인으로는 각각 에미터-베이스 역 바이어스 전압 스트레스, 과도촉진확산 (transient enhanced diffusion), 공정 변동 (fluctuation)에 따른 베이스-콜렉터 접합 특성 저하를 들 수 있다. 에미터-베이스 접합에 역 바이어스 전압 스트레스가 걸리면 에미터-베이스 접합면의 테두리 부분에서 높은 에너지를 가지는 전자와 정공들이 생성되고, 이들 전자와 정공들이 실리콘-산화막 계면 및 산화막 내부에 전하를 띈 트랩을 생성하기 때문에 재결합에 의한 베이스 누설전류가 증가하여 소자의 전류이득은 크게 감소하게 된다. 에미터-베이스 접합과 외부 베이스의 거리가 임계 값보다 짧을 때에는 소자의 차단주파수($f_t$)가 감소하게 되는데 이것은 외부 베이스 이온주입에 의하여 내부 베이스 내의 도펀트의 확산이 촉진되어 나타나는 현상이다. 외부 베이스 이온주입 에너지가 충분하지 않은 경우에는 콜렉터-베이스 접합의 턴온 전압이 감소하여 전류-전압 특성 곡선에서 오프셋 전압이 발생하게 된다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
• /
• 대한전자공학회 2004년도 하계종합학술대회 논문집(2)
• /
• pp.395-398
• /
• 2004

High-linearity voltage-controlled current sources (VCCSs) circuits for wide voltage-controlled oscillator and automatic gun control were proposed. The VCCS consists of emitter follower for voltage input, two common-base amplifier which their emitter connected for current output, and current mirror which connected the two amplifier for large output current. The VCCS used only five transistors and a resistor without an extra bias circuit. Simulation results show that the VCCS has current output range from 0mA to 300mA over the control voltage range from 1V to 4.8V at supply voltage 5V. The linearity error of output current has less than $1.4\%$ over the current range from 0A to 300mA.

• ETRI Journal
• /
• 제15권3_4호
• /
• pp.61-69
• /
• 1994

A new analytical model for the base current of Si/SiGe/Si heterojunction bipolar transistors(HBTs) has been developed. This model includes the hole injection current from the base to the emitter, and the recombination components in the space charge region(SCR) and the neutral base. Distinctly different from other models, this model includes the following effects on each base current component by using the boundary condition of the excess minority carrier concentration at SCR boundaries: the first is the effect of the parasitic potential barrier which is formed at the Si/SiGe collector-base heterojunction due to the dopant outdiffusion from the SiGe base to the adjacent Si collector, and the second is the Ge composition grading effect. The effectiveness of this model is confirmed by comparing the calculated result with the measured plot of the base current vs. the collector-base bias voltage for the ungraded HBT. The decreasing base current with the increasing the collector-base reverse bias voltage is successfully explained by this model without assuming the short-lifetime region close to the SiGe/Si collector-base junction, where a complete absence of dislocations is confirmed by transmission electron microscopy (TEM)[1].The recombination component in the neutral base region is shown to dominate other components even for HBTs with a thin base, due to the increased carrier storage in the vicinity of the parasitic potential barrier at collector-base heterojunction.

• 한국진공학회지
• /
• 제14권4호
• /
• pp.229-237
• /
• 2005

바이어스 스트레스 인가 후에 발생하는 실리콘-게르마늄 이종접합 바이폴라 트랜지스터(SiGe HBT)의 열화현상을 고찰하였다. SiGe HBT가 바이어스 스트레스에 일정 시간 노출되면 소자 내부의 변화에 의하여 소자 파라미터가 원래 값으로부터 벗어나게 된다. 에미터-베이스 접합에 역방향 바이어스 스트레스가 걸리면 전기장에 의해 가속된 캐리어가 재결합 중심을 생성하여 베이스 전류가 증가하고 전류이득이 감소한다. $140^{\circ}C$ 이상의 온도에서 높은 에미터 전류를 흘려주는 순방향 바이어스 전류 스트레스가 가해지면 Auger recombination이나 avalancHe multiplication에 의해 형성된 핫 캐리어가 전류이득의 변동을 유발한다. 높은 에미터 전류와 콜렉터-베이스 전압이 동시에 인가되는 mixed-mode 스트레스가 가해지면 에미터-베이스 역방향 바이어스 스트레스의 경우와 마찬가지로 베이스 전류가 증가한다. 그러나 miked-mode 스트레스 인가 후에는 inverse mode Gummel 곡선에서 베이스 전류 증가가 관찰되고 perimeter-to-area(P/A) 비가 작은 소자가 심각하게 열화되는 등 에미터-베이스 역방향 바이어스 스트레스와는 근본적으로 다른 신뢰성 저하 양상이 나타난다.

• 대한전자공학회논문지SD
• /
• 제41권7호
• /
• pp.89-96
• /
• 2004

넓은 범위의 전압-제어 발진기 및 자동 이득 조절기의 실현을 위한 고선형 전압-제어 전류원(VCCS) 회로를 제안하였다. 제안한 VCCS는 전압 입력을 위해 이미터 폴로워, 전류 출력을 위해 이미터가 결합된 두 개의 공통-베이스 증폭기, 그리고 넓은 범위의 전류 출력과 높은 선형성을 얻기 위해 두 증폭기를 결합한 전류 미러로 구성된다. VCCS의 회로는 별도의 바이어스회로가 없이 단지 5개의 트랜지스터와 1개의 저항기만 사용하였다. 시뮬레이션 결과 제안한 VCCS는 5V의 공급전압에서 1V에서 4.8V까지의 제어-전압에 대하여 최대 0A에서 300㎃까지의 전류를 출력할 수 있다. 0㎃에서 300㎃의 출력 전류의 최대 선형 오차는 1.4 %이였다.

• 한국전기전자재료학회논문지
• /
• 제18권3호
• /
• pp.276-283
• /
• 2005

Magnetic tunneling transistor (MTT) device using the amorphous n-type Si semiconductor film for base and collector consisting of the [CoFe/NiFe](free layer) and Si(top layer) multilayers was used to study the spin-dependent hot electron magnetocurrent (MC) and tunneling magnetoresistance (TMR) at room temperature. A large MC of 40.2 % was observed at the emitter-base bias voltage ( $V_{EB}$ ) of 0.62 V. The increasing emitter hot current and transfer ratio ( $I_{C}$/ $I_{E}$) as $V_{EB}$ are mainly due to a rapid increase of the number of conduction band states in the Si collector. However, above the $V_{EB}$ of 0.62 V, the rapid decrease of MC was observed in amorphous Si-based MTT because of hot electron spin-dependent elastic scattering across CoFe/Si interfaces.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
• /
• 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 II
• /
• pp.771-774
• /
• 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.

• 한국자기학회:학술대회 개요집
• /
• 한국자기학회 2003년도 하계학술연구발표회 및 한.일 공동심포지엄
• /
• pp.24-24
• /
• 2003

Metallic magnetoelectronic devices have studied intensively and extensively for last decade because of the scientific interest as well as great technological importance. Recently, the scientific activity in spintronics field is extending to the hybrid devices using ferromagnetic/semiconductor heterostructures and to new ferromagnetic semiconductor materials for future devices. In case of the hybrid device, conductivity mismatch problem for metal/semiconductor interface will be able to circumvent when the device operates in ballistic regime. In this respect, spin-valve transistor, first reported by Monsma, is based on spin dependent transport of hot electrons rather than electron near the Fermi energy. Although the spin-valve transistor showed large magnetocurrent ratio more than 300%, but low transfer ratio of the order of 10$\^$-5/ prevents the potential applications. In order to enhance the collector current, we have prepared magnetic tunneling transistor (MTT) with single ferromagnetic base on Si(100) collector by magnetron sputtering process. We have changed the resistance of tunneling emitter and the thickness of baser layer in the MTT structure to increase collector current. The high transfer ratio of 10$\^$-4/ range at bias voltage of more than 1.8 V, collector current of near l ${\mu}$A, and magnetocurrent ratio or 55% in Si-based MTT are obtained at 77K. These results suggest a promising candidate for future spintronic applications.

• 전자공학회논문지SC
• /
• 제39권6호
• /
• pp.34-42
• /
• 2002

본 논문에서는 전압검출기에 사용되는 온도에 무관한 검출 전압원을 제안한다. 검출 전압원이 절대온도 영도(Zero degree)에서 실리콘 밴드갭 전압의 m배가 되도록 설계한다. 검출 전압원의 온도계수는 트랜지스터 이미터-베이스 사이의 서로 다른 면적을 가진 다이오드에 생성된 비선형 전압인 ${\Delta}V_{BE}$의 오목한 온도계수와 트랜지스터 순방향 전압인 $V_{BE}$의 볼록한 비선형 온도계수의 합으로 다이오드의 온도계수를 적절히 선택함으로서 거의 제로의 온도계수를 실현한다. 또한 검출 전압원의 값이 ${\Delta}V_{BE}$, $V_{BE}$ 멀티플라이어 회로 및 저항을 이용하여 변화될 수 있도록 설계하였다. 제안한 검출 전압원의 성능을 평가하기 위해, $6{\mu}m$ 바이폴러 기술로 조립된 1.9V용 IC를 제작하여 검출 전압원의 동작특성과 온도계수를 측정하였다. 또한 검출 전압원의 값이 공정에 의해 변화되는 요인을 줄이기 위해 트리밍 기술, 이온 임플란테이션과 이방성 에칭을 도입하였다. 제작된 IC에서 검출 전압원은 -30$^{\circ}C$~70$^{\circ}C$의 온도범위에서 29ppm/$^{\circ}C$의 안정된 온도계수를 얻을 수 있었다. 그리고 전압검출기의 소비전류는 1.9V 공급전압에서 $10{\mu}A$이다.