• 한국정보통신학회논문지
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• 제21권8호
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• pp.1465-1470
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• 2017

기존의 MOSFET에서는 반전층보다 항상 실리콘 두께가 크기 때문에 드레인유도 장벽감소가 실리콘 두께에 관계없이 산화막 두께 및 채널길이의 함수로 표현되었다. 그러나 10 nm 이하 저도핑 이중게이트 구조에서는 실리콘 두께 전체가 공핍층이 형성되기 때문에 기존의 SPICE 모델을 사용할 수 없게 되었다. 그러므로 이중게이트 MOSFET에 대한 새로운 SPICE 용 드레인유도 장벽감소 모델을 제시하고자 한다. 이를 분석하기 위하여 전위분포와 WKB 근사를 이용하여 열방사 및 터널링 전류를 구하였다. 결과적으로 드레인유도 장벽감소는 상하단 산화막 두께의 합 그리고 실리콘 두께의 2승에 비례하며 채널길이의 3승에 반비례한다는 것을 알 수 있었다. 특히 SPICE 파라미터인 정적 궤환계수가 1과 2사이에서 사용할 수 있어 합당한 파라미터로써 사용할 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제44권2호
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• pp.7-12
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• 2007

고휘도 LED(Light-Emitting Diode)를 구현하기 위한 칩 설계의 최적화에 이용할 수 있는 SPICE 기반의 LED 3차원 회로 모델을 개발하였다. 본 모델은 LED를 일정한 면적의 픽셀로 구획하고, 각각의 픽셀은 n-전극, n-형 반도체, p-형 반도체, 및 p-전극 등의 일반적인 LED 레이어 구조를 반영하는 회로망으로 나타낸다. 개별의 박막 층과 접촉 저항은 저항 네트웍으로, pn-접합부는 일반적인 pn-접합 다이오드로 각각 모델링 한다. 별도의 테스트 패턴을 이용하여 독립적으로 추출한 파라미터를 이용한 시뮬레이션 결과는 실험 결과와 정확하게 일치함을 확인하였다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제26권2호
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• pp.92-97
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• 2013

In this paper the author proposes a method of implementing a numerical model for threshold voltage ($V_{th}$) shift in organic thin-film transistors (OTFTs) into SPICE tools. $V_{th}$ shift is first numerically modeled by dividing the shift into sequentially ordered groups. The model is then used to derive a simulations model which takes into simulation parameters and calculation complexity. Finally, the numerical and simulation models are implemented in AIM-SPICE. The SPICE simulation results agree well with the $V_{th}$ shift obtained from an OTFT fabricated without any optimization. The proposed method is also used to implement the stretched-exponential time dependent $V_{th}$ shift in AIM-SPICE and the results show the proposed method is applicable to various types of $V_{th}$ shifts.

• 전자공학회논문지 IE
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• 제46권4호
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• pp.8-15
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• 2009

본 논문은 CMOS 이미지센서 SPICE 회로 해석을 위한 포토다이오드 및 픽셀 모델링을 나타내었다. 소자 시뮬레이터인 메디치(Medici)를 이용하여 입사광의 세기에 따른 광전류 특성을 확보하고 SPICE 시뮬레이션에서 활용하기 위한 SPICE용 포토 다이오드 모델을 개발하였다. 그리고 그 결과를 검증하기 위하여 포토다이오드와 NMOS로 구성된 시험용 회로구조에 대한 메디치(Medici)의 mixed mode 시뮬레이션 결과와 SPICE 시뮬레이션 결과를 비교하였다.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제11권3호
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• pp.153-161
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• 2011

In this work, we report the physics-based SPICE model of amorphous oxide semiconductor (AOS) thin-film transistors (TFTs) and demonstrate the SPICE simulation of amorphous InGaZnO (a-IGZO) TFT inverter by using Verilog-A. As key physical parameter, subgap density-of-states (DOS) is extracted and used for calculating the electric potential, carrier density, and mobility along the depth direction of active thin-film. It is confirmed that the proposed DOS-based SPICE model can successfully reproduce the voltage transfer characteristic of a-IGZO inverter as well as the measured I-V characteristics of a-IGZO TFTs within the average error of 6% at $V_{DD}$=20 V.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제41권6호
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• pp.91-98
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• 2004

본 논문은 일반적인 SPICE 시뮬레이터에서 사용 가능한 PCB 평판 해석 모형을 제안한다. 제안된 모형은 주파수에 따라 증가하는 두 가지 손실, 즉, 표피 손실과 유전 손실의 영향을 반영한다. 평판은 메시(mesh) 구조로 조각을 낸 후, 각각의 단위모형은 전송선 소자와 손실 모형을 이용하여 모형화된다. 손실 모형은 DC 손실을 위해서 하나의 저항이 요구되고, 표피 손실을 위해 직렬 RL ladder 회로, 유전 손실을 위해서 직렬 RC ladder 회로가 요구된다. 제안된 모형의 검증을 위해 주파수 가변저항을 사용한 SPICE ac 해석결과를 통해 비교하고, 전형적인 데스크탑 PC용 FR4 4층 PCB 적층 구조를 만들어 VNA 측정치와도 비교할 것이다. 이 모형은 RLGC 수동 소자들로만 구성되므로 주파수 영역 및 시간 영역에서도 다양한 선형/비선형 소자들과 결합하여 과도 해석이 가능하다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제40권4호
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• pp.1-12
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• 2003

본 논문에서는 과도상태 회로 시뮬레이션에서 각각의 단일전자 트랜지스터 (Single electron transistor: SET)가 독립적으로 다루어질 수 있는 영역을 체계적으로 조사했다. Interconnection 정전용량이 충분히 큰 회로의 과도상태 시뮬레이션에서도 정상상태 경우와 마찬가지로 각각의 SET가 독립적으로 다뤄질 수 있음을 찾았다. 그러나, 각각의 SET들이 서로 독립적으로 다뤄질 수 있는 interconnection의 부하정전용량은 정상상태보다 약 10배 정도 크다. 이런 조건에서 SPICE에 적용 가능한 단일전자 트랜지스터 (Single electron transistor: SET)의 과도상태 compact 모델을 제시한다. 이 모델은 SPICE main routine의 admittance 행렬과 전류 행렬 구성 요소를 효율적으로 만들기 위해 새롭게 개발된 등가회로 접근방식에 기초한다. 과도상태 모델은 전자우물 안의 전자 개수를 정확히 계산하기 위해서 시변 master 방정식 solver를 각각 포함한다. 이 모델을 이용해서 단일전자 회로 및 단일전자 소자/회로와 CMOS 회로가 결합한 SET/CMOS hybrid 회로를 성공적으로 계산했다. SPICE에 적용된 기존의 시뮬레이터의 결과와 비교해서 상당히 일치하며 CPU 계산 시간도 더 짧아짐을 보인다.

• 전자공학회논문지
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• 제49권12호
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• pp.173-178
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• 2012

RF 직접 추출 방법을 통해 얻은 정확한 MOSFET 기판 파라미터를 이용하여 기판저항만을 가진 BSIM4 모델은 스케일링 부정확성 때문에 넓은 영역의 게이트 길이에 적용하기에는 물리적으로 맞지 않다는 것이 증명됐다. BSIM4의 비물리적인 문제점을 제거하기 위해서 추가적인 유전체 기판 캐패시터를 가진 수정된 BSIM4 모델이 사용되었고, 이 모델의 물리적 타당성은 우수한 게이트 길이 scalability를 관찰함으로써 증명되었다.

• 센서학회지
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• 제22권1호
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• pp.44-48
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• 2013

For a successful commercialization of microbolometer, it is required to develop a robust package including thermal stabilizing mechanism. In order to regulate the temperature within some operating range, thermoelectric cooler is generally used but it's not easy to model the whole package due to the coupled physics nature of thermoelectric cooler. In this paper, SPICE-compatible modeling methodology of a microbolometer package is presented, whose steady-state results matched well with FEM results at the maximum difference of 5.95%. Although the time constant difference was considerable as 15.7%, it can be offset by the quite short simulation time compared to FEM simulation. The developed model was also proven to be useful for designing the thermal stabilizer through parametric and transient analyses under the various working conditions.

• 한국통신학회논문지
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• 제24권12A호
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• pp.1985-1991
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• 1999

본 논문은 HANbit ACE64 ATM 교환기 시스템의 데이터 경로인 IMI(Inter Module Path)에 사용되는 고속 전송선로인 Twinax 케이블을 two-port lumped Spice-network 모델로 구현하기 위해 lumped 네트워크 요소와 수학적 함수를 사용하여 개발하였다. 사용된 요소들은 저항성분과 주파수의존 전압제어 소스로 구성되어 있고 Hspice 수학적 함수인 FREQ, DELAY, POLY를 사용하여 구현하였다. 구현된 모델을 사용하여 케이블 길이와 종류에 따른 각종 노이즈 분석을 실시하여 그 특성을 비교 분석하였다.