• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2009.05a
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• pp.19.1-19.1
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• 2009

Phase change random access memory (PRAM)은 large sensing signal margin, fast programming speed, low operation voltage, high speed operation, good data retention, high scalability등을 가지는 가장 유망한 차세대 비휘발성 메모리이다. 현재 PRAM용 상변화 재료로는 주로 Ge2Sb2Te5가 사용되고 있지만 reset 전류가 높고 reliability 가 좋지 않아서 새로운 상변화 물질 연구가 필요하다. AgInSbTe (AIST)는 GST와 더불어 열에 의한 가역적 상변화를 하는 소재로 광기록 매체에서는 기록 속도가 빠르고 동작 특성이 우수하다는 특징이 있다. 본 연구에서는 XRD, 비저항측정등을 통해 온도에 따른 AIST의 물성 및 결정화 특성을 분석하고 나노 소자제작을 통해 그 전기적 특성을 평가하였다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2012.11a
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• pp.75-78
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• 2012

디바이스 드라이버의 결함은 시스템 실패의 주요 원인이다. 임베디드 디바이스 드라이버는 세심히 검증되어야 하지만, 디바이스 드라이버는 디바이스 동작에 큰 연관이 있기 때문에 단독으로 검증하기 어렵다. 비동기적인 디바이스의 DMA 동작들은 보통 복잡한 구조를 가질 수 있으며 비결정적인 조건상에서 발생하는 문제가 있을 경우 재현하기가 매우 어렵다. 이러한 관점에서, 실제와 동일한 인터페이스를 가지고 있는 가상 디바이스를 사용하게 되면, 코드의 변경 없이 디바이스 내부 상태 변화를 관찰 할 수 있다. 본 논문에서는 가상 디바이스를 활용하여 DMA 동작과 CPU 의 메모리 접근간의 충돌을 감시할 수 있는 방법을 제시한다. 가상 임베디드 시스템을 QEMU full system emulator 상에서 동작시키고, CPU 와 가상디바이스의 시스템 버스에 대한 메모리 접근을 추적하는 기능을 개발하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.29 no.6
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• pp.707-712
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• 2005

PRAM (Phase change random access memory) is one of the most promising candidates for next generation Non-volatile Memories. The Phase change materials have been researched in the field of optical data storage media. Among the phase change materials. $Ge_2Sb_2Te_5$ is very well known for its high optical contrast in the state of amorphous and crystalline. However the characteristics required in solid state memory are quite different from optical ones. In this study. the structural Properties of GeSbTe thin films with composition were investigated for PRAM. The 100-nm thick $Ge_2Sb_2Te_5$ and $Sb_2Te_3$ films were deposited on $SiO_2/Si$ substrates by RF sputtering system. In order to characterize the crystal structure and morphology of these films. x-ray diffraction (XRD). atomic force microscopy (AFM), differential scanning calorimetry (DSC) and 4-point measurement analysis were performed. XRD and DSC analysis result of GST thin films indicated that the crystallization of $Se_2Sb_2Te_5$ films start at about $180^{\circ}C$ and $Sb_2Te_3$ films Start at about $125^{\circ}C$.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.206-206
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• 2010

정보화 기술이 급속히 발전함에 따라서 보다 많은 양의 data를 전송, 처리, 저장 하게 되면서 이를 처리 할 수 있는 대용량, 고속, 비휘발성의 차세대 메모리의 개발이 요구 되고 있다. 이 중 저항 변화 메모리(ReRAM)는 일반적으로 전이금속산화물을 이용한 MIM 구조로서 적당한 전기 신호를 가하면 저항이 높아서 전도되지 않는 상태(Off state)에서 저항이 낮아져 전도가 가능한 상태(On state)로 바뀌는 메모리 특성을 가진다. ReRAM은 비휘발성 메모리이며 종래의 비휘발성 기억소자인 Flash memory 보다 access time이 $10^5$배 이상 빠르며, 2~5V 이하의 낮은 전압에서 동작이 가능하다. 또한 구조가 간단하여 공정상의 결함을 현저히 줄일 수 있다는 점 등 많은 장점들이 있어서 Flash memory를 대체할 수 있는 유력한 후보로 여겨지고 있다. 저항 변화의 특징을 잘 나타내는 물질에는 $TiO_2$, $Al_2O_3$, $NiO_2$, $HfO_2$, $ZrO_2$등의 많은 전이금속산화물들이 있다. 본 연구에서는 Reactive DC-magnetron Sputtering 방법과 DC-magnetron sputter를 이용하여 Ti를 증착한 후 Oxidation 방법으로 각각 증착한 $TiO_2$박막을 사용하여 저항변화특성을 관찰하였다. $TiO_2$상부에 Atomic Layer Deposition (ALD)를 이용하여 $HfO_2$ 박막을 증착하여 표면처리를 하고, 또한 $TiO_2$에 다른 전이 금속박막 층을 추가 증착하여 저항변화 특성에 접합한 조건을 찾는 연구를 진행하였다. 하부 전극과 상부 전극 물질로는 Si 100 wafer 위에 Pt 또는 TiN을 사용하였다. 저항변화 특성을 평가하기 위해 Agilent E5270B를 이용하여 current-voltage (I-V)를 측정하였다. X-ray Diffraction (XRD)를 이용하여 증착 된 전기금속 박막 물질의 결정성을 관찰했으며, Atomic Force Microscopy (AFM)을 이용하여 증착 된 샘플의 표면을 관찰했다. SEM과 TEM을 통해서는 sample의 미세구조를 확인 하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2007.06a
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• pp.166-166
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• 2007

PRAM (phase-change random access memory)은 전류 펄스 인가에 따른 기록매질의 비정질-결정질 간 상변화와 그에 동반되는 저항변화를 이용하는 차세대 비휘발성 메모리 소자로서 연구되어지고 있다. 본 논문에서는 $(Ge_2Sb_2Te_5)_{1-x}Se_x$ (x=0,0.05,0.1,0.15) 조성에 대한 벌크 및 박막시료를 제작하고 각 조성에 대한 상변화 특성을 분석하였다. XRD를 통해 열처리 온도에 따른 구조적 분석을 실시하였고 UV-Vis-IR spectrophotometer를 사용하여 박막의 광학적 특성을 분석하였다. 또한 각 조성의 결정화 속도를 비교하기 위해 static tester를 사용하여 레이저 펄스 시간에 대한 반사도 변화를 측정하였고 DSC를 통해 결정화 온도를 측정하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2009.05a
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• pp.110-110
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• 2009

최근 차세대 비휘발성 메모리(NVM) 기술은 메모리의 성능과 기존의 한계점을 효과적으로 극복하며 활발한 연구를 통해 비약적으로 발전하고 있으며 특히, phase-change random access memory (PRAM)은 ferroelectric random access memory (FeRAM)과 magneto-resistive random access memory (MRAM)과 같은 다른 NVM 소자와 비교하여 기존의 DRAM과 구조적으로 비슷하고 상용화가 빠르게 진행될 수 있을 것으로 예상되는 바, PRAM에 사용되는 상변화 물질의 식각을 수행하고 X-ray photoelectron spectroscopy (XPS)를 통해 표면의 열화현상을 관찰하였다.

• The Transactions of the Korea Information Processing Society
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• v.7 no.10
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• pp.3049-3054
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• 2000

In this paper, the effects of the hardware components and runtime environments on the overall performance of a distributed shared memory system are analyzed through simulation. In simulation, the system is modeled using PARSE[1.2] closely to the real runtime environment and the 2D FFT is virtually executed on it. The results of simulation show that the minor hardware components such as bus interfaces and local bus of a processor, which are usuallyignored or neglected when analyzing performance. have significant impacts on the overall system performance. Performance variations caused from runtime environments such as loop overhead and code optimuzatio are also analyzed quantitatively.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.136-136
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• 2010

$Ge_2Sb_2Te_5$ (GST)는 광학 스토리지 및 PRAM(Phase-change Random Access Memory)에 적용 가능한 대표적인 상변화 물질이며 상변화 거동에 대한 다양한 연구가 진행되고 있다. 차세대 비휘발성 메모리로 각광을 받고 있는 PRAM의 경우 저전력 그러나 향후 고집적, 고성능 PRAM 소자구현을 위해서는 Reset 전류 감소를 통한 소비 전력 감소, 인접 셀간의 'cross talking'을 방지할 수 있는 열적 안정성 개선 등의 문제점들을 해결해야 한다. GST 물질의 전기적, 열적 특성을 조절하여 이러한 문제를 해결하기 위하여 GST 물질에 이종의 원소를 첨가하는 연구가 활발히 진행되고 있으며, 특히 질소 첨가에 의해 결정 성장 억제를 통한 결정화 온도 증가, 결정질의 저항 증가 등의 보고가 있었다. 본 연구에서는 질소를 첨가한 N-doped $Ge_2Sb_2Te_5$ (NGST) 박막의 상변화 거동을 규명하고 GST 박막과 비교하여 첨가된 질소의 영향을 분석하고자 한다. D.C Magnetron sputtering 방법으로 증착된 GST와 NGST 박막을 등온으로 유지하여 각 온도별로 열처리 시간 증가에 따른 비저항을 실시간으로 측정하여 GST와 NGST 박막의 상분율을 계산하고 Kissinger 모델을 이용하여 effective activation energy ($E_a$)를 구하였다. GST와 NGST 박막의 $E_a$는 각각 $2.08\;{\pm}\;0.11\;eV$와 $2.66\;{\pm}\;0.12\;eV$로 계산되었다. 따라서 첨가된 질소에 의해 NGST 박막의 결정화를 위하여 GST 박막의 경우보다 더 큰 활성화 에너지가 필요하다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.11a
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• pp.106-107
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• 2007

A detailed investigation of cell structure and electrical characteristic in chalcogenide-based phase-change random access memory(PRAM) devices is presented. We used compound of Ge-Se-Te material for phase-change cell. Actually, the performance properties have been improved surprisingly then conventional Ge-Sb-Te. However, crystallization time was as long as ever for amorphization time. We conducted this experiment in order to solve that problem by doping-Sb with annealing.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2007.06a
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• pp.156-157
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• 2007

For tens of years many advantages of Phase-Change Random Access Memory(PRAM) were introduced. Although the performance improved gradually, there are some portions which must be improved. So, we studied new constitution of $Ge_1Se_1Te_2$ chalcogenide material to improve phase transition characteristic. Actually, the performance properties have been improved surprisingly. However, crystallization time was as long as ever for amorphization time. We conducted this experiment in order to solve that problem by doping-Sb.