• Electronics and Telecommunications Trends
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• v.36 no.3
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• pp.12-22
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• 2021

Since the technical realization of self-aligned planar complementary metal-oxide-semiconductor field-effect transistors in 1960s, semiconductor manufacturing has aggressively pursued scaling that fruitfully resulted in tremendous advancement in device performances and realization of features sizes smaller than 10 nm. Due to many intrinsic material and technical obstacles, continuing the scaling progress of semiconductor devices has become increasingly arduous. As an effort to circumvent the areal limit, stacking devices in a three-dimensional fashion has been suggested. This approach is commonly called monolithic three-dimensional (M3D) integration. In this work, we examined technical issues that need to be addressed and overcome to fully realize energy efficiency, short latency and cost competency. Full-fledged M3D technologies are expected to contribute to various new fields of artificial intelligence, autonomous gadgets and unknowns, which are to be discovered.

• Journal of Convergence for Information Technology
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• v.10 no.9
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• pp.28-34
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• 2020

In this paper, an optical sensor based on an AZO semiconductor material is fabricated on an OHP film with high transmittance, and the characteristics of the optical element and the properties of the semiconductor material are described. In order to realize a flexible optical device, which is a major issue in the field of near-electronic devices, a transparent and bendable OHP film was used as a substrate. In addition, ITO, which is used for mass production as a transparent electrode and a semiconductor material, is expensive due to the scarcity of indium. Therefore, it is necessary to find a material that can replace it. The optical and electrical properties of the Au/Al/AZO/OHP structure are implemented to evaluate whether AZO is possible. It was found that devices and materials had no characteristic change by bending, and these results provide a possibility for application to a next-generation device. However, it is necessary to remove fine scratches on the surface of the OHP film, as well as optimized devices based on materials and structures that can improve the photocurrent.

• Proceedings of the Korean Society Of Semiconductor Equipment Technology
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• 2007.06a
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• pp.218-220
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• 2007

유기박막트랜지스터(organic thin film transistor, OTFT)의 게이트 절연막으로 PVP(poly-4-vinylphenol) 물질을 이용하여 MIM (metal-insulator-metal) 구조의 캐패시터 소자를 제작하였다. 유기 절연층의 형성은 ITO/Glass 기판 위에 PVP를 용질로, PGMEA(propylene glycol monomethyl ether acetate)를 용매로 사용하였다. 또한 열경화성 수지인 poly(melamine-co-formaldehyde)를 사용하여 cross-linked PVP 절연막을 합성하여 스핀코팅법으로 소자를 형성하였다. 제작된 소자에 대해 절연막 두께에 따른 전기적 특성을 조사한 결과 300 nm 에서 500 nm로 두께가 증가할수록 누설전류는 10.69 nA 에서 0.1 nA 로 크게 감소하였다. 또한 캐패시터 소자의 정전용량은 300 nm 의 두께에서 1.05 nF 으로 500 nm 의 두께에서의 0.65 nF 과 비교하여 보다 양호한 특성이 나타났다.

• Electrical & Electronic Materials
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• v.13 no.1
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• pp.11-18
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• 2000

최근 10여년 사이에 III-nitride 화합물 반도체가 전 세계적으로 주목을 받고 있다. 이는 질화물의 조성에 따라 자외선 영역에서 가시 광선의 전 파장, 측 자색에서 적색 영역대의 광소자 및 고온 고출력 전자소자에 쓰일 수 있기 때문이다. 지금까지 고휘도의 청색, 녹색 LED(Light Emitting Diode)는 상용화되어 있어, UC LD(Ultra-Violet Laser Diode)는 10,000 시간 상온 연속 발진에 성공하여 상용화의 단계에 이르고 있다. 그러나 많은 연구 투입에 비례하여 얻어지는 결과물의 효율은 그리 높지 않은 분야로 LED를 수준 급으로 상용화하는 곳은 세계에서 5개정도로 국한되면, 그 기술이 전파됨이 그리 쉽지 않다. LD(laser Diode)의 경우 상용화 초기 단계로 보편적 신뢰성을 확보하기까지는 또 다른 breakthrough 확보가 필요하며, 궁극적인 기술 전개는 기판을 해결하는 것에서 올 수 있다. 본 논문에서는 이러한 III-nitride 반도체 소자 개발을 가능하게 한 MOCVD(Metaloganic Chemical Vapor Deposition) 결정 성장 방법과, 기존에 사용화 되어 있는 LED 소자 특성 및 국내외 개발 동향 및 향후 발전 방향을 소개하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.02a
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• pp.369-369
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• 2012

본 연구에서는 투명한 산화물반도체 a-IGZO 박막을 채널층로 사용하여 박막형트랜지스터를 제작하였고, 이를 이용하여 증가 및 공핍모드를 가지는 인버터소자를 제작하였다. 제작된 인버터는 4인치 유리기판위에 게이트, 채널 그리고 소스/드레인 영역을 스퍼터링방식으로 증착하였고, PECVD를 사용하여 SiNx 절연막을 증착하였다. 또한 투명소자에 응용하기위해 게이트, 소스, 드레인 영역을 투명한 a-IZO 박막으로 증착하였다. 제작된 인버터의 특성은 높은 전압이득과, 잡음여유를 가짐으로써 투명소자회로에서 다양한 응용 가능성을 보였다.

• 전기의세계
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• v.25 no.4
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• pp.12-16
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• 1976

Thyristor등의 반도체등의 전자장치를 사용하여 전력의 변환, 제어 및 개폐등을 행하는 기술분야를 1962년 Storm씨가 Solidstate Power Electronics라고 부르기 시작한 이래 급속한 발전을 이룩하여 왔음은 다 아는 사실이다. Storm씨는 1950년대에 전력제어를 위한 장치로써 가포화 리액터를 이용한 자기증폭기의 개발과 이론전개에 공헌한 분으로 전력용 반도체 소자의 개발의 필요성과 그 응용면의 가치를 가장 절실히 느끼고 있었다. 이는 자기증폭기가 무접점의 자기적 switch가 기계적인 switch에 비하여 응답속도가 빠른 것은 사실이나 400Hz 이상에서는 그 한계성을 가져왔기 때문에 새로운 소자 즉 전자적 전력 switch의 개발의 필요성을 당연하였던 것이다. 이상과 같은 소자들은 동작면에서 전압의 증폭을 대상으로 한것이 아니고 전류의 단속에 의한 전력변환을 목적으로 한 것이라고 볼 수 있다. 즉, 단위전하의 에너지로 표시되는 전압의 조정이 아니고 전하의 수를 조정하는 전류조정작용을 가지 소자라는 점에서 이들을 이용한 장치는 전류제어형이어야만 할 것이다.

• 전기의세계
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• v.46 no.4
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• pp.22-27
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• 1997

DRAM(Dynamic Randum Access Memory)은 반도체 소자 중 가장 대표적인 기억소자로, switch 역할을 하는 1개의 transistor와 data의 전하를 축적하는 1개의 capacitor로 구성된 단순한 구조와 고 집적화에 용이하다는 이점을 바탕으로, super-computer에서 가전제품, 통신기기 및 산업기기에 이르기까지 널리 이용되어 왔다. 한편으로 DRAM사업은 고가의 장치사업으로 조기 시장 진입을 위하여 초기에의 막대한 자본투자, 급속한 기술발전, 짧은 life cycle, 가격급락 등이 심하여, 시한내에 투자회수가 이루어져야 하는 위험도가 큰 기회사업이라는 양면성을 가지고 있다. 이러한 관점 때문에 새로운 DRAM 기술은 매 세대마다 끊임없이 빠른 속도로 개발되어왔다. 그러나 sub-half-micron 이하의 DRAM세대로 갈수록 그에 대한 새로운 기술은 점차 어렵게 되어가고, 한편으로는 system의 다양화에 따른 요구도 강하여, 이제는 통상적인 DRAM의 고집적화 및 저가의 전략만으로는 생존하기 어려운 실정이므로 개발전략도 수정하여야만 할 것이다. 이러한 어려운 기술한계를 극복하기 위하여 새로운 소자기술 및 공정개발에 애닿 breadthrough가 이루어져야 할 것이다. 이러한 관점에서 현재까지의 DRAM개발 추이와 향후의 기술방향에 관하여 몇 가지 중요한 item을 설정하여 논의하여 보기로 한다.

• Proceedings of the Korean Society Of Semiconductor Equipment Technology
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• 2006.05a
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• pp.259-264
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• 2006

ITO 투명전도막은 현재 FPD(flat panel display)소자의 전극으로 사용되고 있다. 특히 근래에 많은 연구가 진행되고 있는 유기발광다이오드(organic light emitting diode: OLED) 소자의 제작에 투명전도막으로 많은 응용이 되고 있다. ITO 를 이용한 디스플레이 소자는 ITO 의 계면 상태와 전기적 특성에 따라 그 특성이 크게 변한다. 본 연구에서는 $O_2$ 플라즈마 처리를 통하여 ITO 투명전도막의 전기적 특성 및 표면상태의 변화에 대하여 조사하고, 이러한 특성 변화에 따라 현재 많은 연구가 진행되고 있는 OLED 소자의 제작에 응용하기 위하여 유기용액을 이용한 접촉각 측정을 통하여 $O_2$ 플라즈마 처리에 따른 ITO 투명전도막과 유기용액의 접착력에 대하여 고찰하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2018.07a
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• pp.336-337
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• 2018

전력 전자 시스템 내의 전도성 노이즈는 반도체 스위칭 소자의 고속 동작에 큰 영향을 받는다. 특히 실리콘 카바이드 (SiC) 등의 신소재 반도체 소자 (wide band-gap device, WBG device) 특유의 고속 dv/dt 특성이 전력전자모듈 (power electronics module, PEM) 내의 기생 용량 (parasitic capacitance)에 인가될 경우 상당한 전도성 노이즈의 원인이 되므로 이를 해결할 필요가 있다. 본 논문에서는 유전율이 낮은 재료를 PEM 내부에 사용함으로써 기생 용량을 줄이고, 따라서 공통 모드 전류의 발생 또한 최소화할 수 있는 설계를 제안한다. 제안된 PEM 설계 기법은 외부 필터를 필요로 하지 않으며, PEM 내의 스위칭 소자-방열 소자간 열저항 (thermal resistance)를 증가시키지 않으면서도 기생 용량을 최소화하여 노이즈를 억제한다. 제안된 방법으로 제작된 PEM을 1 kW 출력 100 kHz 스위칭 주파수의 강압형 dc-dc 컨버터에 적용하여 공통모드 전도성 전류가 줄어듬을 증명하였다.

• Proceedings of the Korean Society Of Semiconductor Equipment Technology
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• 2005.05a
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• pp.224-228
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• 2005

차세대 디스플레이로서 각광을 받고 있는 OLED는 현재 많은 기업과 대학 연구소에서 연구가 활발히 진행중이다. 현재 12인치 이하에서 양산이 되고 있는 저분자 OLED에 비해 고분자 OLED는 공정이 간단하고 대화면, flexible 디스플레이가 가능하다는 많은 장점을 가지고 있지만 소자의 신뢰성과 안정성에 문제를 갖고 있다. 본 논문에서는 ITO/PEDOT:PSS/MEH-PPV/Al 구조를 갖는 유기발광다이오드를 제작하여 전기 광학적 특성을 조사하였다. 제작된 소자의 구조를 최적화시키기 위하여 ITO 기판의 열처리 효과와 패턴폭에 따른 면저항을 측정하고, 발광효율을 극대화시키기 위하여 다층구조로서 정공수송층인 PEDOT:PSS를 첨가시켜 박막의 표면상태를 향상시켜 ITO기판에서 발광층인 MEH-PPV로의 정공수송을 원활하여 효율을 증대시키려 하였다. 이렇게 형성된 소자에 발광물질인 MEP-PPV의 농도를 0.1, 0.3, 0.5, 0.7, 0.9, $1.5wt\%$로 변화시켜 박막을 형성하고 $3{\times}10^{-6}Torr$ 상태의 고진공에서 Al 전극을 증착시켜 제작된 소자의 전기${\cdot}$광학적 특성을 측정, 비교하였다.