• 제목/요약/키워드: 전류 드리프트

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Digital Sample and Hold 증폭기를 사용한 드리프트 자체 보상형 자속계의 제작 (Drift Self-compensating type Flux-meter Using Digital Sample and Hold Amplifier)

  • 가은미;손대락
    • 한국자기학회지
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    • 제15권6호
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    • pp.332-335
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    • 2005
  • 자속계의 경우 입력전압을 적분하여야 되기 때문에 연산증폭기의 입력 바이어스 전류가 있으면 적분기의 출력이 드리프트하게 된다. 본 연구에서는 이 드리프트를 자동으로 측정하고 보상하기 위하여 전압변동이 없는 디지털 sample and hold증폭기를 자속계에 도입하여 제작하였다. 개발한 자속계의 경우 적분기의 시간상수 $RC=10^{-3}$ s에서 드리프트가 $5{\times}10^{-8}\;Wb/s$ 이하였다.

Performance of Differential Field Effect Transistors with Porous Gate Metal for Humidity Sensors

  • 이성필
    • 센서학회지
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    • 제8권6호
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    • pp.434-439
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    • 1999
  • 집적형 습도센서를 위해 이중게이트 금속을 증착한 차동형 전계효과 트랜지스터를 제조하고 상대습도에 따른 드레인전류 드리프트특성을 조사하였다. 감지소자와 비감지소자의 전류차를 얻기 위해 두 트랜지스터의 종횡비는 250/50으로 같게 하였다. 제조된 습도감지 전계효과 트랜지스터의 표준화된 드레인전류는 상대습도가 30%에서 90%로 증가함에 따라 0.12에서 0.3으로 증가하였다.

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정상상태에서 Fermi 분포를 고려한 드리프트-확산 방정식의 이산화 알고리즘 (The Discretization Method of the Stationary Drift-Diffusion Equation with the Fermi-Dirac Statistics)

  • 이은구;강성수;이동렬;노영준;김철성
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2001년도 하계종합학술대회 논문집(2)
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    • pp.157-160
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    • 2001
  • 소자 내부의 전위와 전자 및 정공 의사 페르미 준위에 따른 반송자의 정확한 농도를 얻기 위해 Fermi-Dirac통계를 구현하는 방법을 제시하였다. 또한 Fermi-Dirac통계를 고려하여 반도체 방정식을 이산화하는 방법을 제안한다. 제안된 방법을 검증하기 위해 전력 바이폴라 접합 트랜지스터를 제작하였으며 모의 실험 결과 컬렉터-에미터 전압 대 컬렉터 전류는 현재 업계에서 상용화된 소자의 실측치와 비교하여 최대 15%이내의 상대오차를 보였다.

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고전압 정전기 보호용 DDDNMOS 소자의 더블 스냅백 방지를 위한 최적의 이온주입 조건 결정 (Determination of optimal ion implantation conditions to prevent double snapback of high voltage operating DDDNMOS device for ESD protection)

  • 서용진
    • 전기전자학회논문지
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    • 제26권3호
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    • pp.333-340
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    • 2022
  • 고전압용 정전기 보호소자인 DDDNMOS(double diffused drain N-type MOSFET) 소자의 더블 스냅백 방지를 위한 최적의 이온주입 조건을 결정하기 위해 공정 및 소자 시뮬레이션이 수행되었다. HP-Well, N- 드리프트 및 N+ 드레인 이온주입량의 변화가 더블 스냅백 및 애발란치 브레이크다운 전압에 미치는 영향을 고찰함으로써 더블 스냅백을 방지하여 정전기 보호 성능 개선할 수 있었다. HP-Well 영역보다는 N- 드리프트 영역의 이온주입 농도를 최적으로 설계할 경우, 1차 on 상태에서 2차 on 상태로 전이하는 것을 막아주므로 비교적 양호한 정전기 보호 성능을 얻을 수 있었다. 또한 드리프트 이온주입 농도는 누설전류 및 애발란치 브레이크다운 전압에도 영향을 미치므로 동작전압이 30V보다 큰 공정기술에서는 DPS와 같은 새로운 구조를 적용하거나, 대안으로 여러 공정 변수들을 종합(colligation)하여 적용할 경우 향상된 정전기 보호 성능을 실현할 수 있을 것이다.

고온에서 Schottky Barier SOI nMOS 및 pMOS의 전류-전압 특성 (Current-Voltage Characteristics of Schottky Barrier SOI nMOS and pMOS at Elevated Temperature)

  • 가대현;조원주;유종근;박종태
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제46권4호
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    • pp.21-27
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    • 2009
  • 본 연구에서는 고온에서 Schottky barrier SOI nMOS 및 pMOS의 전류-전압 특성을 분석하기 위해서 Er 실리사이드를 갖는 SB-SOI nMOSFET와 Pt 실리사이드를 갖는 SB-SOI pMOSFET를 제작하였다. 게이트 전압에 따른 SB-SOI nMOS 및 pMOS의 주된 전류 전도 메카니즘을 온도에 따른 드레인 전류 측정 결과를 이용하여 설명하였다. 낮은 게이트 전압에서는 온도에 따라 열전자 방출 및 터널링 전류가 증가하므로 드레인 전류가 증가하고 높은 게이트 전압에서는 드리프트 전류가 감소하여 드레인 전류가 감소하였다. 고온에서 ON 전류가 증가하지만 드레인으로부터 채널영역으로의 터널링 전류 증가로 OFF 전류가 더 많이 증가하게 되므로 ON/OFF 전류비는 감소함을 알 수 있었다. 그리고 SOI 소자나 bulk MOSFET 소자에 비해 SB-SOI nMOS 및 pMOS의 온도에 따른 문턱전압 변화는 작았고 subthreshold swing은 증가하였다.

FET형 포도당센서의 특성개선과 이를 이용한 포도당측정기 개발 (Characteristics Improvement of a FET-Type Glucose Sensor and Its Application to a Glucose Meter)

  • 이채향;최상복;이영철;서화일;손병기
    • 센서학회지
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    • 제7권4호
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    • pp.271-278
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    • 1998
  • ISFET를 바탕으로 한 포도당 센서일 경우에 저감도, 드리프트 현상, 긴 응답시간의 문제점들을 가지고 있다. 이러한 이유로, ISFET 포도당센서에 백금 엑츄에이터(Pt actuator)를 내장시켜 반응부산물인 $H_2O_2$를 전기분해하는 전류법적인 엑츄에이션(amperometric actuation) 기법을 도입하여 감도를 높였다. 또한 출력신호의 기준선(baseline)을 확인한 후, $H_2O_2$ 전기분해에 의한 pH 변화분만을 검출하여 출력신호로 사용하는 새로운 측정법을 고안하여 심각한 드리프트를 배제하였다. 이러한 전류법적 엑츄에이션과 측정 기술로써 ISFET 포도당 센서의 동작특성이 개선되었다. 제작된 ISFET 포도당센서는 포도당 농도에 따른 응답의 크기가 30mM의 인산완충용액인 PBS(phosphate buffer solution)에서 약 26mV/decade의 높은 감도와 선형성을 보였다. 이 센서를 사용하여 높은 정밀도를 갖는 휴대용 포도당 측정기를 개발하고 그 특성을 평가하였다.

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용량형 압력센서용 디지탈 보상 인터페이스 회로설계 (Design of Compensated Digital Interface Circuits for Capacitive Pressure Sensor)

  • 이윤희;택전신사;서희돈;최세곤
    • 센서학회지
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    • 제5권5호
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    • pp.63-68
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    • 1996
  • 출력신호를 검출하기 위한 집적화한 용량형 압력센서를 구현하기 위해서는 센서의 특성에 나쁜 영향을 미치는 기생용량, 온도/열 드리프트 및 누설전류 등의 요소가 개선 되어야 한다. 본 논문에서는 2개의 용량-주파수 변환기와 4비트 디지탈 보상회로로 구성된 새로운 이상적인 인터페이스 회로를 설계 하였다. 이 회로는 센싱 센서 주파수를 기준 센서 주파수로 나누어줌으로써 드리프트 및 누설전류의 영향이 제거될 수 있도록 설계 되었고, 신호 전송시 잡음의 영향이 적은 디지탈 신호를 처리하도록 되어있다. 그르므로 이 회로는 디지탈 비트수를 늘려 줌으로 출력신호의 분해능을 향상 시킬 수 있다. 또 이 회로 중 디지털 부분은 FPGA 칩으로 제작되어 그 작동이 확인 되었다.

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Control Volume Formulation Method를 사용한 GaAs MESFET의 2차원 수치해석 (Two-Dimensional Numerical Simulation of GaAs MESFET Using Control Volume Formulation Method)

  • 손상희;박광민;박형무;김한구;김형래;박장우;곽계달
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제26권1호
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    • pp.48-61
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    • 1989
  • 본 논문에서는 게이트의 길이가 0.7${\mu}m$인 n형 GaAs MESFET를 2차원적으로 수치 해석하였으며, 이동도를 국부 전계의 함수로 취하는 드리프트 -확산 모델을 사용하였다. 이산화 방법으로는 종래에 사용되던 FDM(finite difference method), FEM(finite element method)을 사용치 아낳고 Control-Volume Formulation을 사용하였으며, numerical scheme으로는 기존의 hybrid scheme이나 upwind scheme 대신에 exponential scheme과 거의 근사한 power-law scheme을 사용하였다. 이때 드리프트 속도와 확산 속도의 비율을 나타내는 Peclet number의 개념을 사용하였으며, 이 개념을 사용하여 control volume의 경계에서 numerical scheme을 고려한 전류식을 제안하였다. 앞에서 고려한 모델들과 수치해석 방법을 사용하여 시뮬레이션한 I-V 특성은 기존 노문의 결과와 일치하였다. 따라서 본 논문의 결과가 GaAs MESFET를 위한 유용한 2차원 시뮬레이터가 될 수 있음을 확인하였다. 또한 I-V 특성외에 채널 밑바닥에서이 속도 및 전계 분포를 통해 드리프트-확산 모델을 고려한 경우에 발생하는 속도 포화의 메카니즘을 제시했고, Dipole의 발생위치 및 발생 원인과 드레인 전류와의 관계 등에 대해서도 제시했다.

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자외선 조사를 이용한 SnO2 나노입자/Pd 촉매층을 갖는 GaN 기반 수소 센서의 안정성 개선 연구 (Improved Stability of GaN-based Hydrogen Sensor with SnO2 Nanoparticles/Pd Catalyst Layer Using UV Illumination)

  • 최원태;오희재;김정진;차호영
    • 반도체공학회 논문지
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    • 제1권1호
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    • pp.9-13
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    • 2023
  • 본 연구에서는 SnO2 나노입자와 Pd 금속의 이중층으로 구성된 촉매층을 갖는 AlGaN/GaN 이종접합 기반의 상온동작 수소센서를 제작하여 해당 센서의 안정성 개선 연구를 수행하였다. 제작된 센서를 고온 환경이 아닌 상온에서 수소에 노출 및 차단을 반복하며 동작 시켰을 때 시간에 따라 대기전류가 감소하는 불안정한 전류 드리프트 (current drift) 현상이 발생하였지만, 자외선 (UV) 조사를 함께 진행하면서 반복 측정을 하였을 때 해당 불안정성의 가시적인 개선 효과를 이루었다.

용량성 압력센서의 집적화에 관한 연구 (Study on Integrated for Capacitive Pressure Sensor)

  • 이윤희
    • 전자공학회논문지T
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    • 제35T권1호
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    • pp.48-58
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    • 1998
  • 본 논문은 센서에서 수반되는 기생용량과 온도 드리프트 및 누설전류의 영향을 경감하기 위한 C-V변환회로 및 C-V변환회로에 관한 실험결과를 제시하고, 또한 논문에서 제안한 센싱 주파수를 기준주파수로 나누어줌으로써 상기 영향들을 줄일 수 있는 새로운 인터페이스 회로를 제시한다 이 회로는 용량비의 출력신호를 디지털 방식으로 16진수로 계수 함으로써 신호의 전송이나 컴퓨터 처리가 쉬울 뿐 아니라 비트수의 증가에 따라 분해 능을 향상시킬 수 있는 이점도 있다. 시작한 인터페이스 회로의 C-V 및 C-F 변환회로에서 전원전압 4.0V, 피이드백 커패시턴스10pF, 압력 0∼10 KPa범위에서 감도는 각각 28 ㎷/㎪·V, -6.6 ㎐/㎩로서 양호하였고, 온도 드리프트 특성은 0.051 %F.S./℃ 및 0.078 %F.S./℃로서 크게 개선되었다.

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