기존의 MOSFET 구조의 소자는 비례 축소에 의한 단 채널효과, 누설전류, 신뢰성 문제 같은 어려움에 직면해 있다. 이로 인해 20 nm 이하 소자 크기에서 기존의 MOSFET을 대체할 여러가지 차세대 소자에 대한 연구가 활발히 진행 되고 있다. 그 중에서 FinFET 소자는 비례 축소에 용이하고 누설전류 문제에 대한 장점으로 인해 활발한 연구가 진행되고 있다. 기존의 FinFET 소자에 대한 연구는 FinFET 구조를 이용한 메모리 소자의 전기적 특성의 향상, fin의 크기에 따른 소자의 특성 변화와 FinFET 구조의 물질 변화에 따른 전기적 특성 변화에 대한 연구가 많이 이루어져 왔다. 실제 공정에서의 fin의 형태 변화에 따른 전기적 특성변화에 대한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 fin의 모서리의 모양의 변화에 따른 FinFET 소자의 전기적 특성 변화를 관찰하였고 전하 수송 메커니즘을 규명하였다. 실제 FinFET 소자의 공정에서 fin의 형태는 이상적인 직육면체 모양이 아니라 옆면이 기울고 모서리가 곡선이 되게 된다. 이로 인한 전자의 이동도 변화로 인해 소자의 성능이 변화하게 된다. FinFET의 경우 채널을 구성하는 fin의 각 면의 Si의 orientation이 다르다. 또한 fin의 모서리의 모양이 변화 함에 따라 채널영역의 orientation이 변화 하게 된다. 이에 따라 fin의 모서리 모양의 변화에 따른 소자의 전기적 특성 변화를 multi-orientation mobility model을 포함한 three-dimensional TCAD 시뮬레이션을 통해 계산하였다. 옆면과 윗면이 만나는 모서리의 모양의 곡률의 크기를 증가하여 다양한 fin의 형태에서 전기적 특성을 관찰하였다. Fin의 옆면과 윗면이 만나는 모서리의 곡률이 증가함에 따라 depletion 영역의 크기 변화와 채널에서의 전자의 밀도와 이동도의 변화를 관찰하였고 이를 토대로 fin의 형태 변화가 FinFET 소자의 전기적 특성에 미치는 영향을 조사하였다.
Shamsan Saleh, Ahmed M.;Ali, Borhanuddin Mohd.;Mohamad, Hafizal;Rasid, Mohd Fadlee A.;Ismail, Alyani
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제7권7호
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pp.1585-1609
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2013
Over recent years, enormous amounts of research in wireless sensor networks (WSNs) have been conducted, due to its multifarious applications such as in environmental monitoring, object tracking, disaster management, manufacturing, monitoring and control. In some of WSN applications dependent the energy-efficient and link reliability are demanded. Hence, this paper presents a routing protocol that considers these two criteria. We propose a new mechanism called Reliable Routing Scheme for Energy-Balanced (RRSEB) to reduce the packets dropped during the data communications. It is based on Swarm Intelligence (SI) using the Ant Colony Optimization (ACO) method. The RRSEB is a self-adaptive method to ensure the high routing reliability in WSNs, if the failures occur due to the movement of the sensor nodes or sensor node's energy depletion. This is done by introducing a new method to create alternative paths together with the data routing obtained during the path discovery stage. The goal of this operation is to update and offer new routing information in order to construct the multiple paths resulting in an increased reliability of the sensor network. From the simulation, we have seen that the proposed method shows better results in terms of packet delivery ratio and energy efficiency.
There is substantial evidence from earlier researches that older adults have difficult seeing under low illumination and at night, even in the absence of ocular diseases. During human aging, there is a rampant decrease in rod/cone-meditated adaptation which is caused by delayed rhodopsin regeneration and pigment depletion. This calls for a need to develop appropriate visual gadgets to effectively aid the aging generation. Our research culminates its approach from Pattanaik's model by making extensions to temporal visual filtering, thereby simulating a reduction of visual response which comes with age. Our filtering model paves way and lays a foundation for future research to develop a more effective adaptation model that may be further used in developing visual content adaptation aids and guidelines in MPEG 21 environment. We demonstrate our visual model using a High Dynamic Range image and the experiment results are in conversant with the psychophysical data from previous vision researches.
Energy conservation is one of the most important issues for evaluating the performance of wireless sensor network (WSN) applications. Generally speaking, hierarchical clustering protocols such as LEACH, LEACH-C, EEEAC, and BCDCP are more efficient in energy conservation than flat routing protocols. However, these typical protocols still have drawbacks of unequal and high energy depletion in cluster heads (CHs) due to the different transmission distance from each CH to the base station (BS). In order to minimize the energy consumption and increase the network lifetime, we propose a new hierarchical routing protocol, distance aware intelligent clustering protocol (DAIC), with the key concept of dividing the network into tiers and selecting the high energy CHs at the nearest distance from the BS. We have observed that a considerable amount of energy can be conserved by selecting CHs at the nearest distance from the BS. Also, the number of CHs is computed dynamically to avoid the selection of unnecessarily large number of CHs in the network. Our simulation results showed that the proposed DAIC outperforms LEACH and LEACH-C by 63.28% and 36.27% in energy conservation respectively. The distance aware CH selection method adopted in the proposed DAIC protocol can also be adapted to other hierarchical clustering protocols for the higher energy efficiency.
폐쇄된 고갈성 저류층의 장기 거동을 직접 계산할 수 있는 유사정상상태 해법을 수정하여 실제가스 유동의 해석에 응용하고 그 적용성을 검토하였다. 이 방법은 정규화된 유사시간을 포함하는 선형 가스 확산 방정식과 물질수지 방정식을 결합하여 유도되었다. 본 해법을 서로 다른 유량으로 장기간 생산하는 다수의 정들로 이루어진 실제 문제의 수치 시뮬레이션에 이용하였다. 각 유동 기간의 영향을 고려하기 위하여 유사정상상태 방정식을 연속적으로 적용하였다. 연구 결과로부터 본 해법은 고갈 조건하에 있는 가스 저류층의 장기거동을 빠르고 정확하게 모델링할 수 있는 유용한 방법임을 보여주었다.
DRAM에서 셀 파라메터들의 확률 분포를 고려하여 데이터 보유 시간에 대한 분포 특성을 계산하였다. 셀 파라메터와 셀 내부 전압의 과도 특성으로부터 데이터 보유 시간의 식을 유도하였다. 접합 공핍 영역에서 발생하는 누설 전류의 분포 특성은 재결합 트랩의 에너지 분포로, 셀 캐패시턴스 분포 특성은 유전체 성장에서 표면 반응 에너지의 분포 특성으로, 그리고 sense amplifer의 감도를 각각의 독립적인 확률 변수로 보고, monte carlo 시뮬레이션을 이용하여, 셀 파라메터 값들의 확률적 분포와, DRAM 셀들의 데이터 보유 시간에 대하여cumulative failure bit의 분포함수를 계산하였다 특히 sense amplifier의 감도 특성이 데이터 보유 시간 분포의 tail bit에 상당히 영향을 미침을 보였다.
산화물 박막트랜지스터를 이용하여 액정 디스플레이 패널에 내장할 수 있는 새로운 게이트 드라이버 회로를 설계하고 제작하였다. 산화물 박막트랜지스터는 문턱전압이 음의 값을 갖는 경우가 많기 때문에 본 회로에서는 음의 게이트 전압을 인가하여 트랜지스터를 끄는 방법을 적용하였다. 또한 세 개의 풀다운 트랜지스터를 병렬로 배치하고 번갈아 사용하므로 안정적인 동작이 가능하다. 제안한 회로는 트랜지스터의 문턱전압이 -3 V ~ +6 V인 범위에서 정상적으로 동작하는 것을 시뮬레이션을 통해서 확인하였으며, 실제로 유리 기판 상에 제작하여 안정적으로 동작하는 것을 검증하였다.
In this study, the seawater Heat Pump System using seawater with temperature of annual domestic conditions ($0^{\circ}C$ to $25^{\circ}C$) is designed in order to compare its performance against the Heat Pump using unused heat of seawater. As a potential replacement for current refrigerants that exacerbate global warming and ozone delpetion, a Low GWP refrigerant's performance is analyzed. The basic water to water Heat Pump system is chosen and three commercial refrigerants - R134a, R410a, R32 - are used to compare against new Low GWP refrigerant R1234ze. When seawater with temperature of $25^{\circ}C$ is used, the performance change showed maximal increase in COP, 38.3%. low GWP refrigerant R1234ze, showed great performance characteristics reach to 5.242 and Existing commercial refrigerant, R134a showed only less than 0.03 performance difference against R1234ze. The study confirms notable performance of R1234ze refrigerant through simulation as environmentally friendly refrigerant for domestic seawater Heat Pump.
This study has a purpose of examining technical feasibility of supplying the in-stream flow for the Gyobang cheon by using treated water from small wastewater treatment facilities as a decentralized option. To do this, the water and contaminant flow in study areas of the Gyobang cheon are defined from the context of the integrated urban water cycle, and analyzed by using the Urban Volume and Quality (UVQ) model. First, the UVQ model was built for the study areas of the Gyobang cheon and calibrated with observation data. Second, the decentralized options of the in-stream flow was explored with consideration of availability of water sources. The UVQ simulation then led to selecting the best option which would meet the criteria of water quantity and quality. It was finally concluded that using water sources out of study areas 1 and 2, adjoining the upper part of the Gyobang cheon, in the decentralized manner can be a feasible option for in-stream flow. It also seems that the UVQ model is useful to understand the water cycle in study areas of the Gyobang cheon.
In this paper, we focused on the loop distribution system to solve the international issues of energy depletion and global warming. The conventional method of reconfiguration of distribution system was moving open points of switches from an actual switch position to another, while an appropriate switch must be opened to preserve the radial structure and this procedure is continued til there is no further loss reduction. However, the loop distribution system is the best optimization method to minimize loss than the other methods which is preserving radial structure. So we analyzed 3 types of loop distribution system upgraded from radial distribution system by changing normally open switch to normally closed switch. The simple 3 types of model system for simulation were composed, and each types of loop system were simulated in accordance with varying parameters. As a result of simulations, the loss reduction was different for each types of loop distribution system and each loop types have constraints for composing loop distribution system. The algorithms propose the method how to construct loop distribution system regarding constraints. Type I that needs least requirements get least loss reduction and Type III that needs most requirements get maximum loss reduction. On the other hand, Type I was most feasible distribution system to be realized.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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