• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2004년도 추계학술대회 논문집 Vol.17
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• pp.3-6
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• 2004

반도체 디자인, 공정 기술 및 패기지 기술의 발달에 따라 전력용 반도체는 소형화, 고성능화, 지능화하고 있다. 고속 구동이 용이한 때문에 MOSFET이나 IGBT등의 MOS-gate형 전력 반도체의 발전이 두드려지며, trench, charge balance, NPT 기술등이 패키지 기술과 더불어 이를 위한 주요 기술이 될것으로 보인다. SiC나 GaN등의 Wide Band Gap 물질들을 사용한 차세대 전력 반도체 연구도 활발히 진행되고 있다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제25권4호
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• pp.276-281
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• 2012

Power semiconductor devices are widely used as high voltage applications to inverters and motor drivers, etc. The blocking voltage is one of the most important parameters for power semiconductor devices. Generally most of field effect concentrations shows on the edge of power devices. Can be improve the breakdown characteristic using edge termination technology. In this paper, considering the variables that affect the breakdown voltage and optimization of parameters result for 600 V Super Junction MOSFET Field ring.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1995년도 하계학술대회 논문집 A
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• pp.428-430
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• 1995

In all areas of power electronics, power conversion technology is a substantial need for increasing the performance and high power semiconductor technology is rapidly developing fast switching power devices with increasing voltage and current limits. This paper described a study on the series resonant inverter using power MOSFET and its application.

• 전기전자학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.220-225
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• 2016

본 논문은 전류 센싱 FET가 내장되어 있고 온-저항이 낮으며 고전류 구동이 가능한 트렌치 게이트 고 전력 MOSFET를 제안하고 전기적 특성을 분석하였다. 트렌치 게이트 전력 소자는 트렌치 폭 $0.6{\mu}m$, 셀 피치 $3.0{\mu}m$로 제작하였으며 내장된 전류 센싱 FET는 주 전력 MOSFET와 같은 구조이다. 트렌치 게이트 MOSFET의 집적도와 신뢰성을 향상시키기 위하여 자체 정렬 트렌치 식각 기술과 수소 어닐링 기술을 적용하였다. 또한, 문턱전압을 낮게 유지하고 게이트 산화막의 신뢰성을 증가시키기 위하여 열 산화막과 CVD 산화막을 결합한 적층 게이트 산화막 구조를 적용하였다. 실험결과 고밀도 트렌치 게이트 소자의 온-저항은 $24m{\Omega}$, 항복 전압은 100 V로 측정되었다. 측정한 전류 센싱 비율은 약 70 정도이며 게이트 전압변화에 대한 전류 센싱 변화율은 약 5.6 % 이하로 나타났다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제11권7호
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• pp.665-670
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• 2016

본 논문에서는 IoT(Internet of Things) 시스템의 기본 구성이 되는 센서 네트워크에 사용될 수 있는 MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)의 Sub-threshold 동작을 이용하는 OP-AMP(Operational amplifier) 설계를 제안한다. MOSFET의 Sub-threshold 동작은 전원전압을 낮추는 효과로 회로 시스템을 초저전력으로 유도할 수 있는 특징이 있기 때문에 배터리를 사용하는 IoT의 센서 네트워크 시스템의 초저전력화에 매우 유용한 회로설계 기술이라고 할 수 있다. $0.35{\mu}m$ 공정을 이용한 시뮬레이션 결과, VDD를 0.6 V로 설계할 수 있었으며, OP-AMP 의 Open-loop Gain은 43 dB, 또한 설계한 OP-AMP의 소비전력은 $1.3{\mu}W$가 계산되었다. 또한, Active Layout 면적은 $64{\mu}m{\times}105{\mu}m$이다. 제안한 OP-AMP는 IoT의 저전력 센서 네트워크에 다양한 응용이 가능할 것으로 기대된다.

• 전기전자학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.163-166
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• 2016

It is important to operate the driving circuit under the optimal condition through precisely sensing the power consumption causing the temperature made mainly by the MOSFET (metal-oxide semiconductor field-effect transistor) when a BLDC (Brushless Direct Current) motor operates. In this letter, a Super-junction (SJ) power TMOSFET (trench metal-oxide semiconductor field-effect transistor) with an ultra-low specific on-resistance of $0.96m{\Omega}{\cdot}cm^2$ under the same break down voltage of 100 V is designed by using of the SILVACO TCAD 2D device simulator, Atlas, while the specific on-resistance of the traditional power MOSFET has tens of $m{\Omega}{\cdot}cm^2$, which makes the higher power consumption. The SPICE simulation for measuring the power distribution of 25 cells for a chip is carried out, in which a unit cell is a SJ Power TMOSFET with resistor arrays. In addition, the power consumption for each unit cell of SJ Power TMOSFET, considering the number, pattern and position of bonding, is computed and the power distribution for an ANSYS model is obtained, and the SJ Power TMOSFET is designed to make the power of the chip distributed uniformly to guarantee it's reliability.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.1460-1464
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• 2010

본 논문에서는 MicroTec을 이용하여 Trench D-MOSFET의 항복전압을 분석하였다. 소자의 고집적을 위한 특성 분석 기술은 빠른 변화를 보이고 있다. 이에 따라 고집적 소자의 특성을 시뮬레이션을 통하여 이해하고 이에 맞게 제작하는 기술은 매우 중요한 과제 중의 하나가 되었다. Trench MOSFET은 고전압에서 가장 선호하는 전원장치이다. Trench MOSFET에서 산화막 두께와 도핑농도는 항복전압의 크기를 결정하며 고전압에 커다란 영향을 미치고 있다. 본 연구에서는 채널의 도핑 농도를 $10^{15}cm^{-3}$에서 $10^{17}cm^{-3}$까지 변화시켜 도핑 농도에 따른 항복전압 특성을 조사하였다. 또한 게이트 산화막 두께와 접합깊이를 변화시켜 항복전압 특성을 분석하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2013년도 추계학술대회 논문집
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• pp.7-8
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• 2013

본 논문에서는 영전압 스위칭 탭인덕터 부스트 컨버터를 제안한다. 기존 컨버터는 DCM구간에 MOSFET의 Coss과 RC 스너버 및 탭인덕터의 공진에의해 MOSFET 양단에 전압 오실레이션이 발생하면서 턴온 시점에 따라 MOSFET 발열이 결정된다. 그래서 부하 변동과 부품편차와 무관하게 항상 최저전압조건에서 턴온하여 MOSFET의 발열을 저감하는 회로를 제안한다. 본 논문에서는 제안된 부스트 컨버터의 동작원리를 이론적으로 해석하고, 시제품 제작 및 실험을 통해 타당성을 검증한다.

• 산업기술연구
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• 제27권B호
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• pp.15-20
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• 2007

This paper presents the new design method for the gate driver circuit of the floating MOSFET by using the pulse transformer. Each parameters of the proposed circuit are delivered by the numerical calculation method. By considering inner characteristics of MOSFET, the gate driver makes to increase the efficiency of the power conversion and decrease operating heat. Computer simulations and to experimental results for a Buck Converter are presented in order to validate the proposed method.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제18권2호
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• pp.59-61
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• 2017

This research was analyzed thermal characteristics that was appointed disadvantage when smart LED driver ICs was packaged and we applied extracted thermal characteristics for optimal layout design. We confirmed reliability of smart LED driver ICs package without additional heat sink. If the package is not heat sink, we are possible to minimize package. For extracting thermal loss due to overshoot current, we increased driver current by two and three times. As a result of experiment, we obtained 22 mW and 49.5 mW thermal loss. And we obtained optimal data of 350 mA driver current. It is important to distance between power MOSFET and driver ICs. If the distance was increased, the temperature of package was decreased. And so we obtained optimal data of 3.7 mm distance between power MOSFET and driver ICs. Finally, we fabricated real package and we analyzed the electrical characteristics. We obtained constant 35 V output voltage and 80% efficiency.