• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제14권5호
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• pp.543-548
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• 2014

In this paper, the dielectric relaxation and reliability of high capacitance density metal-insulator-metal (MIM) capacitors using $Al_2O_3-HfO_2-Al_2O_3$ and $SiO_2-HfO_2-SiO_2$ sandwiched structure under constant voltage stress (CVS) are characterized. These results indicate that although the multilayer MIM capacitor provides high capacitance density and low dissipation factor at room temperature, it induces greater dielectric relaxation level (in ppm). It is also shown that dielectric relaxation increases and leakage current decreases as functions of stress time under CVS, because of the charge trapping effect in the high-k dielectric.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제9권7호
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• pp.747-752
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• 2014

본 논문은 $0.13{\mu}m$ 기술의 디자인을 10% 축소하는데 기존의 로직 디바이스만의 축소와는 달리 로직뿐 아니라 입, 출력 회로의 축소에 관한 것이다. 게이트 산화막(1.2V)을 decoupled plasma nitridation(DPN) oxide로 변경함으로써 flicker 노이즈를 축소 전 공정에 비해 1/3-1/5배 감소됨을 확인하였다. 또한, 축소에 의한 피할 수 없는 문제는 일반적인 metal insulator metal(MIM)의 캐패시터 문제이다. 이를 해결하기 위하여 20% 높은 MIM 캐패시터($1.2fF/{\mu}m^2$)를 개선하고 그 특성을 평가하였다.

• 한국진공학회지
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• 제6권3호
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• pp.194-199
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• 1997

Al/a-Si:H/Mo 구조의 MIM(Metal-Insulator-Metal) antifuse를 제작하여 antifuse의 I-V 특서을 조사하고, 온저항의 분포를 구하였다. 제작된 antifuse의 누설전류는 1pA/$\mu\textrm{m}^2$이하였고, 프로그래밍 전압은 10~11V 내에 분포하였다. 프로그램 후 온저항은 대부분 10~20 Ω이었고, 20%정도는 100$\Omega$이상의 분포도를 보였다. 이러한 온저항 분포의 편차와 저항값을 줄이기 위해 이미 프로그램된 antifuse에 다시 전류를 주입하는 재 프로그래밍 방법을 시도 하였다. 이 방법을 통하여 100$\Omega$이상의 온저항을 가지는 antifulse를 다시 50$\Omega$이하로 낮출 수 있었다. 재 프로그래밍 방법을 사용한 antifuse는 한번만 프로그래밍 했을 때 보다 더욱 더 균일하고 낮은 온저항 분포를 가졌다.

• Current Optics and Photonics
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• 제3권1호
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• pp.40-45
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• 2019

Adding tunability to biological light emitters offers an unprecedented technique in biological sensing and imaging. Here, we report a tunable, lithographic-free, planar, and ultrathin metal-insulator-metal (MIM) resonator capable of tuning the optical properties solely by a silk/sodium fluorescein hydrogel layer, a biocompatible light emitter. In water, the volume of the resonator was expanded by swelling, and then the resonant mode could be shifted. Simulations predicted the red-shifted resonance peak in transmission when the MIM was swollen in water. The red-shift could be attributed to the increase in the thickness of the silk hydrogel layer due to the absorbed water. The shift of the resonance could affect the fluorescence of the dye in the silk hydrogel layer.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.283-288
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• 2004

We have fabricated MIM capacitors for MMIC applications, with capacitances as high as 600pF/$\textrm{mm}^2$ and excellent electrical properties of the insulator layer. Silicon nitride thin film is the desirable material for MMIC capacitor fabrication. Standard MIM capacitance in MMIC is 300pF/$\textrm{mm}^2$ with an insulator layer thickness of more than 2000$\AA$. However, capacitors with thin insulator layers have breakdown voltages as low as 20V. We have deposited insulator layers by PECVD in our MIM structure with an air bridge between the top metal and the contact pad. The PECVD process was optimized for fabricating the desired capacitors to be used in MMIC. Silicon nitride(Si$_{x}$N$_{y}$) thin films of about 1000$\AA$ thick show capacitances of about 600pF/$\textrm{mm}^2$, and breakdown voltages above 70V at 100nA.A.A.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2005년도 제29회 학술발표회 초록집
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• pp.133-133
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• 2005

• 한국전자파학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.59-66
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• 2011

본 논문에서는 높은 방사 효율을 갖는 co-planar waveguide(CPW) 급전 방식의 영차 공진 안테나를 제작하고 측정하였다. 제안된 안테나의 단위 셀은 직렬 metal-insulator-metal(MIM) 형태의 커패시터와 단락된 병렬 스터브 인덕터로 구성되어 있다. 안테나의 크기를 소형화시키는 동시에 방사 효율을 높이기 위하여 비아를 통하여 접지면과 연결되어지는 두 개의 $90^{\circ}$ 접혀진 단락 스터브 선로를 병렬 인덕터의 구조로 사용하였다. 두 개의 단위셀을 사용하여 설계된 안테나는 composite right/left-handed(CRLH) 전송 선로의 끝단을 개방하여 병렬부에서 주된 방사가 일어나도록 하였다. 제안된 안테나의 영차 공진 주파수는 3.05 GHz이고, 전체 크기는 $0.22\;{\lambda}_0{\times}0.22\;{\lambda}_0$이다. 제작된 안테나의 측정 결과, 영차 공진 주파수 2.97 GHz에서 안테나의 이득과 효율은 각각 3.04 dBi와 75 %로 향상되었다.

• ETRI Journal
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• 제30권6호
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• pp.826-832
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• 2008

The metal-ferroelectric-metal (MFM) capacitor in the ferroelectric random access memory (FeRAM) embedded RFID chip is used in both the memory cell region and the peripheral analog and digital circuit area for capacitance parameter control. The capacitance value of the MFM capacitor is about 30 times larger than that of conventional capacitors, such as the poly-insulator-poly (PIP) capacitor and the metal-insulator-metal (MIM) capacitor. An MFM capacitor directly stacked over the analog and memory circuit region can share the layout area with the circuit region; thus, the chip size can be reduced by about 60%. The energy transformation efficiency using the MFM scheme is higher than that of the PIP scheme in RFID chips. The radio frequency operational signal properties using circuits with MFM capacitors are almost the same as or better than with PIP, MIM, and MOS capacitors. For the default value specification requirement, the default set cell is designed with an additional dummy cell.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2001년도 하계종합학술대회 논문집(2)
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• pp.273-276
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• 2001

The origin of image-slicking in metal-insulator-metal type thin-film-diode(TFD) LCDs is the asymmetric current-voltage(I-V) characteristic of TFD element. we developed that MIM-LCDs have reduced-image-sticking and perfect symmetry characteristic. One-Time Post-Annealing (OPTA) heat treatment process was introduced to reduce the asymmetry and shift of the I-V characteristics, respectively. OPTA means that the whole layers of lower metal, insulator, and uuper metal are annealed at one time. The treatment temperatures and fabricated process of TFD element were under foot. Also, this low temperature fabricated process allows the application of plastic substrates.

• 한국진공학회지
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• 제18권1호
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• pp.30-36
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• 2009

투명 전자소자의 고유전 $HfO_2$ 절연막을 개발하기 위하여, ITO/$HfO_2$/ITO 금속-절연체-금속 (Metal-Insulator-Metal, MIM) 커패시터 구조를 형성한후 $HfO_2$ 박막의 두께에 따른 전기적, 광학적, 구조적 특성의 변화를 연구하였다. $HfO_2$ 박막의 두께가 50 nm에서 300 nm로 증가함에 따라 유전상수는 20에서 10이하로 감소하였으나, $HfO_2$ 두께가 증가함에 따라 누설전류는 감소하여 200 nm 이상의 두께에서는 $2.7{\times}10^{-12}\;A/cm^2$ 이하의 낮은 누설전류 특성을 나타내었다. ITO/$HfO_2$/ITO MIM 커패시터의 $HfO_2$ 박막의 두께가 50 nm에서 300 nm로 증가함에 따라 투과율은 감소하였으나 300 nm 두께에서도 가시광선 영역에서 80% 이상의 투과율을 나타내어 우수한 투과도 특성을 나타내었다.