본 논문에서는 메디치 프로그램을 사용하여 반사방지막(ARC : anti reflectance coating) 두께에 따라 실리콘 솔라셀의 전기적 특성분석을 보여준다. ITO 투명전극으로 이루어지는 ARC를 이용한 실리콘 솔라셀의 메쉬구조를 구축하고 ARC 두께에 따른 특성해석 모델링을 실시하였다. ARC 산화층의 두께가 30 nm, 60 nm. 90 nm일 때 입사광의 파장에 따른 외부 수집 효율성, 투과율, Isc, Voc, I-V 특성 변화 등을 구하였다. 시뮬레이션 결과 60 nm의 반사방지막 두께에서 최대전력 22 mW/$cm^2$, 0.83의 곡선 인자를 보였다.
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.
정상상태에서 소자 내부의 격자온도 분포를 해석할 수 있는 시뮬레이터를 개발하였다. Slotboom 변수를 사용하여 열흐름 방정식을 이산화하였고, 요소내에서 열전도율의 적분값을 해석적으로 구할 수 있는 방법을 제안하였다. 제안된 방법의 타당성을 검증하기 위해 $N^+P$ 접합 다이오드와 BJT에 대해 모의실험을 수행하였고 DAVINCI와 MEDICI의 결과와 비교하였다. $N^+P$ 접합 다이오드에서 순방향 인가전압이 1.4[V]일 때 격자 온도분포는 DAVINCI의 결과와 2%의 상대오차를 보였으며 BJT에서 컬렉터 전압이 5.0[V]이고 베이스 전압이 0.5[V]일 때 격자 온도분포는 MEDICI의 결과와 3%의 상대오차를 보였다. BANDIS에서 제안된 열전도율의 적분방법을 사용하는 경우 수렴을 위해 평균 3.45회의 행렬 연산이 필요하나 DAVINCI에서는 평균 5.1회의 행렬 연산이 필요하였고 MEDICI는 평균 4.3회 행렬연산이 필요하였다.
정상상태에서 소자 내부의 격자온도 분포를 해석할 수 있는 시뮬레이터를 제작하였다. Slotboom 변수를 사용하여 열흐름 방정식을 이산화하였다. 또한 격자온도 분포를 고려한 초기 해의 설정 방법을 제안하였다. 제안된 방법의 타당성을 검증하기 위하여 N/sup + P 정합 다이오드에 대해 모의실험을 수행하여 MEDICI의 결과와 비교하였다 순방향 전압-전류 특성은 MEDICI의 결과와 비교하여 7% 이내의 최대 상대오차를 보였고 전위 분포와 온도 분포는 각각 2%, 2% 이내의 최대 상대오차를 보였다. BANDIS에서는 수렴을 위해 평균 3.7회 이하의 행렬 연산이 필요하였으며, MEDICI에서는 평균 5.1회 이하의 행렬 연산이 필요하였다.
피렌체는 이탈리아 르네상스의 요람이다. 그것은 중세 인문주의자들의 고대 그리스·로마의 지식문화 탐구, 위대한 군주와 성직자의 문예적 소양과 리더십, 메디치 가문 등의 문화예술 후원, 예술가의 자유분방한 사유와 창의성, 시민의 비판적 의식과 문화적 욕구 등이 조합된 결과다. 그러나 메디치 가문이 고대 필사본과 중세 번역본을 수집하지 않았다면, 도서관을 건립하여 고전을 보존하고 제공하지 않았으면, 피렌체 르네상스는 개화할 수 없었다. 이러한 논거를 기반으로 본 연구는 피렌체 르네상스와 역사도서관을 개관한 다음에 메디치가의 고전자료 수집·구성을 분석하고, 메디치 도서관의 건축적 특징과 메타포를 추적하였다. 산 마르코 도서관(미켈로초 도서관), 바디아 피에졸라 도서관, 산 로렌츠 도서관(라우렌치아나 도서관)은 지진, 화재, 복원, 이관, 압수, 폐쇄 등 무수한 난관에도 불구하고 피렌체 르네상스의 마중물이자 산실이었다. 특히 코시모·로렌초의 재정 지원, 미켈로초 설계, 니콜리 개인장서를 기반으로 1444년 개관한 산 마르코 도서관은 르네상스 시대의 최초 공용도서관이었다. 그리고 줄리오 주도 하에 1571년 개관한 라우렌치아나 도서관의 건축적 백미는 '무지에서 지혜로'를 상징하는 미켈란젤로 계단이고, 내용적 진가는 인문주의자 니콜리와 메디치가가 수집한 고대 필사본과 초기 인쇄본이다. 요컨대 피렌체 르네상스를 논할 때 메디치가 장서와 역사도서관은 매우 중시해야 할 포인트다. 고전은 구시대 박제품이 아니라 통시적 기호학이며, 도서관은 인류 지식문화사를 조감하는 망원경이자 지식과 지혜를 창출하는 현미경이기 때문이다. 기록이 기억을 지배한다면 도서관은 기록을 집적한다. 따라서 비교적 역사가 오래된 국내 도서관의 소급장서 개발과 보존에도 긴 호흡과 타임캡슐 전략이 필요하다.
소신호 해석을 위해 사용되는 여러가지 방법을 비교하고 sinusoidal steady state analysis (S/sup 3/A) 방법을 이용해 반도체 소자를 소신호 해석한다. 소신호 행렬의 풀이방법으로 메모리 소비량이 적고 고주파수에서 행렬 연산으로 인한 잡음성분이 저은 전진해법을 사용한다. MEDICI에 의한 모의실험 결과와 비교하여 10GHz 이하의 주파수 영역에서는 비슷하였으나 10GHz~100GHz의 주파수영역에서 MEDICI에 비하여 정확한 결과를 보였다.
고 전계하에서 수직 및 수평 전계의 영향을 고려할 수 있는 Hewlett-Packard 이동도 모델을 구현하였다. HP 이동도 모델은 BANDIS에 구현되었다. 구현된 HP이동도 모델을 검증하기 위해 N-MOSFET과 P-MOSFET에 대해 모의실험을 수행하여 MEDICI와 비교한 결과, 드레인 전압-드레인 전류는 5% 이내의 최대 상대 오차를 보였고 전위 분포는 5% 이내의 최대 상대오차를 보였다. MEDICI에서는 1회 수렴을 하기위해 평균 4.6회 이하의 행렬 연산이 필요한 반면 BANDIS에서는 평균 4.3회 이하의 행렬 연산이 필요하다.
박막의 SOI(Silicon-On-Insulator) 소자는 짧은 채널 효과(short channel effect), subthreshold slope의 개선, 이동도 향상, latch-up 제거 등 많은 이점을 제공한다. 반면에 이 소자는 current kink effect와 같이 정상적인 소자 동작에 있어 주요한 저해 요소인 floating body effect를 나타낸다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 T-형 게이트 구조를 갖는 SOI NMOSFET를 제안하였다. T-형 게이트 구조는 일부분의 게이트 산화막 두께를 다른 부분보다 30nm 만큼 크게 하여 TSUPREM-4로 시뮬레이션 하였으며, 이것을 2D MEDICI mesh를 구성하여 I-V 특성 시뮬레이션을 시행하였다. 부분적으로 게이트 산화층의 두께가 다르기 때문에 게이트 전계도 부분적으로 차이가 발생되어 충격 이온화 전류의 크기도 줄어든다. 충격 이온화 전류가 감소한다는 것은 current kink effect가 감소하는 것을 의미하며, 이것을 MEDICI 시뮬레이션을 통해 얻어진 충격 이온화 전류 곡선, I-V 특성 곡선과 정공 전류의 분포 형태를 이용하여 제안된 구조에서 current kink effect가 감소됨을 보였다.
The control of the data retention time is a main issue for realizing future high density dynamic random access memory. The novel junction process scheme in sub-micron DRAM cell with STI(Shallow Trench Isolation) has been investigated to improve the tail component in the retention time distribution which is of great importance in DRAM characteristics. In this' paper, we propose the new implantation scheme by gate-related ion beam shadowing effect and buffer-enhanced ${\Delta}Rp$ (projected standard deviation) increase using buffered N-implantation with tilt and 4X(4 times)-rotation that is designed on the basis of the local-field-enhancement model of the tail component. We report an excellent tail improvement of the retention time distribution attributed to the reduction of electric field across the cell junction due to the redistribution of N-concentration which is Intentionally caused by ion Beam Shadowing and Buffering Effect using tilt implantation with 4X-rotation. And also, we suggest the least requirements for adoption of this new implantation scheme and the method to optimize the key parameters such as tilt angle, rotation number, Rp compensation and Nd/Na ratio. We used MEDICI Simulator to confirm the junction device characteristics. And measured the refresh time using the ADVAN Probe tester.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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