• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.514-516
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• 2018

이 논문은 모놀리식 3차원 공정 시 열에 의해 생성될 수 있는 계면 포획 전하가 3차원 인버터의 특성에 미치는 영향에 대하여 TCAD 시뮬레이션을 통해 확인하였다. 계면 포획 전하는 문턱 전압 및 ILD 두께에 따른 문턱 전압의 변화량에도 영향을 주었고 3차원 인버터의 입출력 특성에도 영향을 주는 것을 확인하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2022년도 춘계학술대회
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• pp.481-482
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• 2022

본 논문은 MOSFET 트랜지스터로 구성된 monolithic 3D 인버터의 구조에서 하부 MOSFET 게이트 전압의 변화에 따라서 상부 MOSFET 트랜지스터의 random dopant fluctuation(RDF) 영향을 3차원 소자 시뮬레이션을 통하여 조사하였다. RDF 영향 조사를 위한 표본화는 kinetic monte carlo 방식을 통하여 진행하였으며, RDF 영향이 트랜지스터의 임계전압 변동에 영향을 주는 것을 확인하였고, 상부 트랜지스터와 하부 트랜지스터 사이에 전기적 커플링을 조사하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2016년도 추계학술대회
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• pp.614-615
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• 2016

Junctionless FET(JLFET)로 구성된 적층형 3차원 인버터의 전기적 상호작용을 연구하였다. 상단과 하단 트랜지스터의 사이에 Inter Layer Dielectric (ILD) 두께가 50 nm 이하일 때에 하단 트랜지스터의 게이트 전압에 따라서 상단 트랜지스터에 전류-전압 특성이 급격히 변화하는 모습을 보였다. 따라서, 적층형 구조를 사용할 때에도 두 트랜지스터의 거리에 따른 전기적 상호작용을 고려해야 한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.118-120
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• 2022

본 논문은 M3D(Monolithic 3-Dimension) Inverter의 소자 구조에서 메탈 게이트의 WFV(Work-function Variation)의 영향에 따른 임계전압의 변화에 대하여 조사했다. 또한 PMOS 위에 NMOS가 적층된 인버터의 전기적 상호작용에 따른 임계전압의 변화를 조사하기 위해 PMOS에 0과 1 V의 전압을 인가하여 전기적 상호작용을 조사하였다. 사용된 메탈 게이트의 평균 일함수에 대한 임계전압의 변화량은 0.1684 V로 측정되었고, 표준편차는 0.00079 V가 조사 되었다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제20권2호
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• pp.137-142
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• 2022

Monolithic three-dimensional (M3D) logics such as M3D-NAND, M3D-NOR, M3D-buffer, M3D 2×1 multiplexer, and M3D D flip-flop, consisting of modularized M3D inverters (M3D-INVs), have been proposed. In the previous M3D logic, each M3D logic had to be designed separately for a standard cell library. The proposed M3D logic is designed by placing modularized M3D-INVs and connecting interconnects such as metal lines or monolithic inter-tier-vias between M3D-INVs. The electrical characteristics of the previous and proposed M3D logics were simulated using the technology computer-aided design and Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis with the extracted parameters of the previously developed LETI-UTSOI MOSFET model for n- and p-type MOSFETs and the extracted external capacitances. The area, propagation delay, falling/rising times, and dynamic power consumption of the proposed M3D logic are lower than those of previous versions. Despite the larger space and lower performance of the proposed M3D logic in comparison to the previous versions, it can be easily designed with a single modularized M3D-INV and without having to design all layouts of the logic gates separately.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2017년도 춘계학술대회
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• pp.529-530
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• 2017

Junctionless FET(JLFET)로 구성된 적층형 3차원 인버터의 전기적 상호작용을 연구하였다. Inter Layer Dielectirc (ILD) 두께에 따른 상단 JLFET의 $N_{gate}-N_{gate}$ 정전용량과 전달 컨덕턴스의 특성 변화를 하단 JLFET 게이트 전압에 따라서 조사하였다. 상단과 하단 JLFET 사이 간격이 수십 nm 인 적층형 구조를 사용할 때에 두 트랜지스터의 거리에 따른 AC 전기적인 상호작용을 고려해야 한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2018년도 춘계학술대회
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• pp.173-174
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• 2018

논문은 MOSFET와 JLFET로 구성된 3D 인버터의 inter-layer dielectric (ILD)의 두께에 따른 하층 게이트에 의한 전기적 상호작용을 비교하였다. MOSFET와 JLFET 모두 ILD의 두께가 100 nm에서 문턱전압의 변화량이 크지 않았지만 100 nm에서 문턱전압의 변화량이 크게 증가하였다. 특히 JLFET의 문턱전압의 변화량이 MOSFET보다 2배 정도 크게 변화하여 하층 게이트에 의한 전기적인 영향을 더 크게 받는다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제26권5호
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• pp.682-687
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• 2022

터널링 전계효과 트랜지스터(tunneling field-effect transistor; TFET)로 적층된 3차원 적층형 집적회로(monolithic 3D integrated-circuit; M3DIC)에 대한 연구 결과를 소개한다. TFET는 MOSFET(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor)와 달리 소스와 드레인이 비대칭 구조이므로 대칭구조인 MOSFET의 레이아웃과 다르게 설계된다. 비대칭 구조로 인해서 다양한 인버터 구조 및 레이아웃이 가능하고, 그 중에서 최소 금속선 레이어를 가지는 단순한 인버터 구조를 제안한다. 비대칭 구조의 TFET를 순차적으로 적층한 논리 게이트인 NAND 게이트, NOR 게이트 등의 M3DIC의 구조와 레이아웃을 제안된 인버터 구조를 바탕으로 제안한다. 소자와 회로 시뮬레이터를 이용해서 제안된 M3D 논리게이트의 전압전달특성 결과를 조사하고 각 논리 게이트의 동작을 검증한다. M3D 논리 게이트 별 셀 면적은 2차원 평면의 논리게이트에 비해서 약 50% 감소된다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제14권1호
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• pp.40-44
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• 2016

The device coupling between the stacked top/bottom field-effect transistors (FETs) in two types of monolithic 3D inverter (M3INV) with/without a metal layer in the bottom tier is investigated, and then the regime of the thickness T_ILD and dielectric constant ε_r of the inter-layer distance (ILD), the doping concentration N_d (N_a), and length L_g of the channel, and the side-wall length L_SW where the stacked FETs are coupled are studied. When N_d (N_a) < 10¹⁶ cm^-3 and L_SW < 20 nm, the threshold voltage shift of the top FET varies almost constantly by the gate voltage of the bottom FET, but when N_d (N_a) > 10¹⁶ cm^-3 or L_SW > 20 nm, the shift decreases and increases, respectively. M3INVs with T_ILD ≥ 50 nm and ε_r ≤ 3.9 can neglect the interaction between the stacked FETs, but when T_ILD or ε_r do not meet the above conditions, the interaction must be taken into consideration.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2017년도 춘계학술대회
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• pp.200-201
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• 2017

이 논문은 3D 순차적 CMOS 인버터 회로의 전기적 상호작용을 고려한 시뮬레이션을 제시하고자 한다. 상층 NMOS는 BSIM-IMG, 하층 PMOS에는 LETI-UTSOI 모델을 사용하여 전기적 상호작용이 잘 반영되는지 TCAD 데이터와 SPICE 데이터를 비교하였다. 트랜지스터 간의 높이가 작을 때 하층 게이트의 전압의 변화에 따라 상층 전류-전압 특성에 전기적 상호작용이 잘 반영되는 것을 확인하였다.