• 제목/요약/키워드: sSOI

검색결과 156건 처리시간 0.033초

Hot Carrier Stress로 인한 SOI MOSFET의 전력 성능 저하 (Effect of Hot Carrier Stress on The Power Performance Degradation in SOI MOSFET)

  • 이병진;박성욱;박종관
    • 전자공학회논문지 IE
    • /
    • 제45권4호
    • /
    • pp.7-10
    • /
    • 2008
  • 본 연구에서는 load-pull 장비를 이용하여 hot carrier 현상에 따른 RF 전력 성능 저하를 측정 분석하였다. 스트레스를 인가한 주에 RF 전력 지수들은 감소하였으며, 고정 전압 조건에서 관찰한 SOIl MOSFET의 DC 성능 지수들 또한 hot carrier stress로 인하여 감소함을 할 수 있었다. 또한 Hot carrier stress로 인한 DC 성능 저하로 인하여 RF 전력 성능 저하의 감소를 알 수 있었다.

단결정 SOI트랜스듀서 및 회로를 위한 Si직접접합 (Silicon-Wafer Direct Bonding for Single-Crystal Silicon-on-Insulator Transducers and Circuits)

  • 정귀상
    • 센서학회지
    • /
    • 제1권2호
    • /
    • pp.131-145
    • /
    • 1992
  • 본 논문은 SOI트랜스듀서 및 회로를 위해, Si 직접접합과 M-C국부연마법에 의한 박막SOI구조의 형성 공정을 기술한다. 또한, 이러한 박막SOI의 전기적 및 압저항효과 특성들을 SOI MOSFET와 cantilever빔으로 각각 조사했으며, bulk Si에 상당한다는 것이 확인되었다. 한편, SOI구조를 이용한 두 종류의 압력트랜스듀서를 제작 및 평가했다. SOI구조의 절연층을 압저항의 유전체분리층으로 이용한 압력트랜스듀서의 경우, $-20^{\circ}C$에서 $350^{\circ}C$의 온도범위에 있어서 감도 및 offset전압의 변화는 자각 -0.2% 및 +0.15%이하였다. 한편, 절연층을 etch-stop막으로 이용한 압력트랜스듀서에 있어서의 감도변화를 ${\pm}2.3%$의 표준편차 이내로 제어할 수 있다. 이러한 결과들로부터 개발된 SDB공정으로 제작된 SOI구조는 집적화마이크로트랜스듀서 및 회로개발에 많은 장점을 제공할 것이다.

  • PDF

전류구동 능력 향상과 항복전압 감소를 줄이기 위한 새로운 비대칭 SOI 소자 (A New Asymmetric SOI Device Structure for High Current Drivability and Suppression of Degradation in Source-Drain Breakdown Voltage)

  • 이원석;송영두;정승주;고봉균;곽계달
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전자공학회 1999년도 하계종합학술대회 논문집
    • /
    • pp.918-921
    • /
    • 1999
  • The breakdown voltage in fully depleted SOI N-MOSFET’s have been studied over a wide range of film thicknesses, channel doping, and channel lengths. An asynmmetric Source/Drain SOI technology is proposed, which having the advantages of Normal LDD SOI(Silicon-On-Insulator) for breakdown voltage and gives a high drivability of LDD SOI without sacrificings hot carrier immunity The two-dimensional simulations have been used to investigate the breakdown behavior in these device. It is found that the breakdown voltage(BVds) is almost same with high current drivability as that in Normal LDD SOI device structure.

  • PDF

A New Two-Dimensional Model for the Drain-Induced Barrier Lowering of Fully Depleted Short-Channel SOI-MESFET's

  • Jit, S.;Pandey, Prashant;Pal, B.B.
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
    • /
    • 제3권4호
    • /
    • pp.217-222
    • /
    • 2003
  • A new two-dimensional analytical model for the potential distribution and drain-induced barrier lowering (DIBL) effect of fully depleted short-channel Silicon-on-insulator (SOI)-MESFET's has been presented in this paper. The two dimensional potential distribution functions in the active layer of the device is approximated as a simple parabolic function and the two-dimensional Poisson's equation has been solved with suitable boundary conditions to obtain the bottom potential at the Si/oxide layer interface. It is observed that for the SOI-MESFET's, as the gate-length is decreased below a certain limit, the bottom potential is increased and thus the channel barrier between the drain and source is reduced. The similar effect may also be observed by increasing the drain-source voltage if the device is operated in the near threshold or sub-threshold region. This is an electrostatic effect known as the drain-induced barrier lowering (DIBL) in the short-gate SOI-MESFET's. The model has been verified by comparing the results with that of the simulated one obtained by solving the 2-D Poisson's equation numerically by using the pde toolbox of the widely used software MATLAB.

동적 문턱전압 제어 기법을 이용한 고속 비반전 SOI 버퍼 회로 (High Speed Non-Inverting SOI Buffer Circuit by Adopting Dynamic Threshold Control)

  • 이종호;박영준
    • 전자공학회논문지D
    • /
    • 제35D권6호
    • /
    • pp.28-36
    • /
    • 1998
  • 낮은 전압에서 고속으로 동작이 가능한 고속 비반전 SOI 버퍼 회로를 제안하였다. 제안된 버퍼 회로는 효율적으로 연결된 보조 MOS 트랜지스터를 경유하여 바디 전압이 동적으로 제어된다. 소자 시뮬레이션을 수행하여 바디가 보조 MOS 트랜지스터로 제어되는 MOS 소자의 전류 구동능력을 보이고 기존의 다른 방식과 비교하였다. SPICE를 이용한 회로 시뮬레이션을 통하여 제안된 버퍼 회로의 지연시간 특성을 조사하고 같은 사양을 가진 기존의 SOI CMOS 버퍼 회로와 비교하였다. 같은 면적을 기준으로 하여 제안된 버퍼회로는 기존의 버퍼 회로에 비해 1.2 V의 동작전압과 2 pF의 부하용량에 대하여 약 36% 지연 시간 단축을 보였다.

  • PDF

절연체위의 다결정실리콘 재결정화 공정최적화와 그 전기적 특성 연구 (Optical process of polysilicaon on insulator and its electrical characteristics)

  • 윤석범;오환술
    • E2M - 전기 전자와 첨단 소재
    • /
    • 제7권4호
    • /
    • pp.331-340
    • /
    • 1994
  • Polysilicon on insulator has been recrystallized by zone melting recrystallization method with graphite strip heaters. Experiments are performed with non-seed SOI structures. When the capping layer thickness of Si$\_$3/N$\_$4//SiO$\_$2/ is 2.0.mu.m, grain boundaries are about 120.mu.m spacing and protrusions reduced. After the seed SOI films are annealed at 1100.deg. C in NH$\_$3/ ambient for 3 hours, the recrystallized silicon surface has convex shape. After ZMR process, the tensile stress is 2.49*10$\^$9/dyn/cm$\^$2/ and 3.74*10$\^$9/dyn/cm$\^$2/ in the seed edge and seed center regions. The phenomenon of convex shape and tensile stress difference are completely eliminated by using the PSG/SiO$\_$2/ capping layer. The characterization of SOI films are showed that the SOI films are improved in wetting properties. N channel SOI MOSFET has been fabricated to investigate the electrical characteristics of the recrystallized SOI films. In the 0.7.mu.m thickness SOI MOSFET, kink effects due to the floating substrate occur and the electron mobility was calculated from the measured g$\_$m/ characteristics, which is about 589cm$\^$2//V.s. The recrystallized SOI films are shown to be a good single crystal silicon.

  • PDF

Performance of Capacitorless 1T-DRAM Using Strained-Si Channel Effect

  • 정승민;오준석;김민수;정홍배;이영희;조원주
    • 한국진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
    • /
    • pp.130-130
    • /
    • 2011
  • 최근 반도체 메모리 산업의 발전과 동시에 발생되는 문제들을 극복하기 위한 새로운 기술들이 요구되고 있다. DRAM (dynamic random access memory) 의 경우, 소자의 크기가 수십 나노미터 영역으로 줄어들면서, 단채널 효과에 의한 누설전류와 소비전력의 증가 등이 문제가 되고 있다. 하나의 캐패시터와 하나의 트랜지스터로 구성된 기존의 DRAM은, 소자의 집적화가 진행 되어 가면서 정보저장 능력이 감소하는 것을 개선하기 위해, 복잡한 구조의 캐패시터 영역을 요구한다. 이에 반해 하나의 트랜지스터로 구성되어 있는 1T-DRAM의 경우, 캐패시터 영역이 없는 구조적인 이점과, SOI (silicon-on-insulator) 구조의 기판을 사용함으로써 뛰어난 전기적 절연 특성과 기생 정전용량의 감소, 그리고 기존 CMOS (complementary metal oxide semiconductor) 공정과의 호환성이 장점이다. 또한 새로운 물질 혹은 구조를 적용하여, 개선된 전기적 특성을 통해 1T-DRAM의 메모리 특성을 향상 시킬 수 있다. 본 연구에서는, SOI와 SGOI (silicon-germanium-on-insulator) 및 sSOI (strained-si-on-insulator) 기판을 사용한 MOSFET을 통해, strain 효과에 의한 전기적 특성 및 메모리 특성을 평가 하였다. 그 결과 strained-Si층과 relaxed-SiGe층간의 tensile strain에 의한 캐리어 이동도의 증가를 통해, 개선된 전기적 특성 및 메모리 특성을 확인하였다. 또한 채널층의 결함이 적은 sSOI 기판을 사용한 1T-DRAM에서 가장 뛰어난 특성을 보였다.

  • PDF

열확산 효과 개선을 위한 트렌치 구조의 SOI 1X2 열광학 스위치 개발 (Development of Trenched SOI 1X2 Thermo-Optic Switch for Improvement of Thermal Diffusion Effect)

  • 박종대;서동수;이기수
    • 한국전기전자재료학회논문지
    • /
    • 제16권12S호
    • /
    • pp.1255-1260
    • /
    • 2003
  • In order to reduce driving power consumption, we propose and fabricate a new structure of asymmetric SOI 1${\times}$2 thermo-optic switch that has a back side silicon trenched structure. Compared to conventional SOI thermo optic switches without heat sink structure, it shows an improvement of switching power reduction from about 4 watt to 1.8 watt without sacrificing cross talk of about 20 ㏈ at the light wavelength of 1.55 $\mu\textrm{m}$. Here we also described the main design consideration and fabrication procedure for the proposed device.

게이트가 파인 구조를 이용한 SOI MOSFET에서의 항복전압 개선 (Breakdown Voltage Improvement in SOI MOSFET Using Gate-Recessed Structure)

  • 최진혁;박영준;민홍식
    • 전자공학회논문지A
    • /
    • 제32A권12호
    • /
    • pp.159-165
    • /
    • 1995
  • A gate-recessed structure is introduced to SOI MOSFET's in order to increase the source-to-drain breakdown voltage. A significant increase in the breakdown voltage is observed compared with that of a planar single source/drain SOI MOSFET without inducing the appreciable reduction of the current drivability. We have analyzed the origin of the breakdown voltage improvement by the substrate current measurements and 2-D device simulations, and shown that the breakdown voltage improvement is caused by the reductions in the impact ionization rate and the parasitic bipolar current gain.

  • PDF

N-채널 박막 SOI MOSFET의 후면 바이어스에 따른 전기적 특성 분석 (Analysis of the electrical characteristics with back-gate bias in n-channel thin film SOI MOSFET)

  • 이제혁;임동규;정주용;이진민;김영호
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전기전자재료학회 1999년도 추계학술대회 논문집
    • /
    • pp.461-463
    • /
    • 1999
  • In this paper, we have systematically investigated the variation of electrical characteristics with back-gate bias of n-channel SOI MOSFET\\`s. When positive bias is applied back-gate surface is inverted and back channel current is increased. When negative bias is applied back-gate surface is accumulated but it does not affect to the electrical characteristics.

  • PDF