• Title/Summary/Keyword: MOS structure

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중성빔 식각과 중성빔 원자층 식각기술을 이용한 TiN/HfO2 layer gate stack structure의 저 손상 식각공정 개발

  • 연제관;임웅선;박재범;김이연;강세구;염근영
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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    • pp.406-406
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    • 2010
  • 일반적으로, 나노스케일의 MOS 소자에서는 게이트 절연체 두께가 감소함에 따라 tunneling effect의 증가로 인해 PID (plasma induced damage)로 인한 소자 특성 저하 현상을 감소하는 추세로 알려져 있다. 하지만 요즘 많이 사용되고 있는 high-k 게이트 절연체의 경우에는 오히려 더 많은 charge들이 trapping 되면서 PID가 오히려 더 심각해지는 현상이 나타나고 있다. 이러한 high-k 게이트 식각 시 현재는 주로 Hf-based wet etch나 dry etch가 사용되고 있지만 gate edge 영역에서 high-k 게이트 절연체의 undercut 현상이나 PID에 의한 소자특성 저하가 보고되고 있다. 본 연구에서는 이에 차세대 MOS 소자의 gate stack 구조중 issue화 되고 있는 metal gate 층과 gate dielectric 층의 식각공정에 각각 중성빔 식각과 중성빔 원자층 식각을 적용하여 전기적 손상 없이 원자레벨의 정확한 식각 조절을 해줄 수 있는 새로운 two step 식각 공정에 대한 연구를 진행하였다. 먼저 TiN metal gate 층의 식각을 위해 HBr과 $Cl_2$ 혼합가스를 사용한 중성빔 식각기술을 적용하여 100 eV 이하의 에너지 조건에서 하부층인 $HfO_2$와 거의 무한대의 식각 선택비를 얻었다. 하지만 100 eV 조건에서는 낮은 에너지에 의한 빔 스케터링으로 실제 패턴 식각시 etch foot이 발생되는 현상이 관찰되었으며, 이를 해결하기 위하여 먼저 높은 에너지로 식각을 진행하고 $HfO_2$와의 계면 근처에서 100 eV로 식각을 해주는 two step 방법을 사용하였다. 그 결과 anistropic 하고 하부층에 etch stop된 식각 형상을 관찰할 수 있었다. 다음으로 3.5nm의 매우 얇은 $HfO_2$ gate dielectric 층의 정확한 식각 깊이 조절을 위해 $BCl_3$와 Ar 가스를 이용한 중성빔 원자층 식각기술을 적용하여 $1.2\;{\AA}$/cycle의 단일막 식각 조건을 확립하고 약 30 cycle 공정시 3.5nm 두께의 $HfO_2$ 층이 완벽히 제거됨을 관찰할 수 있었다. 뿐만 아니라, vertical 한 식각 형상 및 향상된 표면 roughness를 transmission electron microscope(TEM)과 atomic force microscope (AFM)으로 관찰할 수 있었다. 이러한 중성빔 식각과 중성빔 원자층 식각기술이 결합된 새로운 gate recess 공정을 실제 MOSFET 소자에 적용하여 기존 식각 방법으로 제작된 소자 결과를 비교해 본 결과 gate leakage current가 약 one order 정도 개선되었음을 확인할 수 있었다.

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콘포머 기반 FastSpeech2를 이용한 한국어 음식 주문 문장 음성합성기 (A Korean menu-ordering sentence text-to-speech system using conformer-based FastSpeech2)

  • 최예린;장재후;구명완
    • 한국음향학회지
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    • 제41권3호
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    • pp.359-366
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    • 2022
  • 본 논문에서는 콘포머 기반 FastSpeech2를 이용한 한국어 메뉴 음성합성기를 제안한다. 콘포머는 본래 음성 인식 분야에서 제안된 것으로, 합성곱 신경망과 트랜스포머를 결합하여 광역과 지역 정보를 모두 잘 추출할 수 있도록 한 구조다. 이를 위해 순방향 신경망을 반으로 나누어 제일 처음과 마지막에 위치시켜 멀티 헤드 셀프 어텐션 모듈과 합성곱 신경망을 감싸는 마카론 구조를 구성했다. 본 연구에서는 한국어 음성인식에서 좋은 성능이 확인된 콘포머 구조를 한국어 음성합성에 도입하였다. 기존 음성합성 모델과의 비교를 위하여 트랜스포머 기반의 FastSpeech2와 콘포머 기반의 FastSpeech2를 학습하였다. 이때 데이터셋은 음소 분포를 고려한 자체 제작 데이터셋을 이용하였다. 특히 일반대화 뿐만 아니라, 음식 주문 문장 특화 코퍼스를 제작하고 이를 음성합성 훈련에 사용하였다. 이를 통해 외래어 발음에 대한 기존 음성합성 시스템의 문제점을 보완하였다. ParallelWave GAN을 이용하여 합성음을 생성하고 평가한 결과, 콘포머 기반의 FastSpeech2가 월등한 성능인 MOS 4.04을 달성했다. 본 연구를 통해 한국어 음성합성 모델에서, 동일한 구조를 트랜스포머에서 콘포머로 변경하였을 때 성능이 개선됨을 확인하였다.

음악요약 생성에 관한 연구 (A Study on Music Summarization)

  • 김성탁;김상호;김회린;최지훈;이한규;홍진우
    • 방송공학회논문지
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    • 제11권1호
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    • pp.3-14
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    • 2006
  • 음악요약이란 주어진 음악 컨텐츠에서 가장 중요하고 특징적인 한 부분이나 여러 부분들을 제공하는 것을 말한다. 음악요약 기술에는 크게 두 가지 종류의 음악요약을 위한 기술들이 연구되고 있다. 음악 컨텐츠 내에서 반복되는 구간을 음악요약으로 제공하는 기술과 특정이 다른 부분들의 일정구간을 모두 제공하는 기술이 있다. 본 논문에서는 두 가지 종류의 음악요약을 제공하는 알고리즘들을 제안하고 평가하였다. 반복되는 구간을 음악요약으로 제공하는 다중 레벨 벡터양자화를 이용한 알고리즘은 고정된 길이와 최적의 길이를 가지는 음악요약을 제공하는 알고리즘들을 객관적인 방법으로 성능을 평가하였고, 음악 내에서 특정이 다른 부분들을 일정부분씩 취합하여 제공하는 2-D 유사도 행렬과 k-mean 알고리즘을 이용하는 집단화 방법을 이용한 방법의 평가는 주관적인 평가인 MOS 테스트로 평가하였다. 다중 레벨 벡터양자화를 이용한 음악요약을 제공하는 알고리즘에서 고정된 길이의 음악요약을 제공하는 알고리즘은 사람이 직접 요약한 결과와 제안한 방법으로 구한 요약과의 중첩도 (Overlapping Ratio)를 이용한 결과 기존의 방법들이 42.2% 와 47.3% 임에 비해 제안된 방법은 67.1%로 높은 성능을 보여주었고, 최적의 길이를 가지는 음악요약을 제공하는 알고리즘은 음악에 따라 다른 길이를 가지는 반복되는 부분의 포함 정도를 나타내는 최적 중첩비율 (Optimal Overlapping Ratio) 을 측정한 결과 고정된 길이를 가지는 음악요약 보다 최적의 길이로 음악마다 다른 길이 의 반복되는 부분을 효과적으로 표현함을 알 수 있었다. 집단화 방법을 이용한 알고리즘은 두 가지 질문들 (제공된 세그먼트들 중 특정이 비슷한 것의 개수, 제공된 세그먼트들 중 같은 구조에 속하는 것의 개수)을 이용한 MOS 테스트에서 우수한 결과를 보여주었다. 환자에서 완전관해를 보였고, 원격전이와 국소재발이 각각 2명과 1명에서 관찰되었다. 결론: SMART를 사용한 IMRT를 도입하여 임상적으로나 선량측정상 이하선의 기능 보존이 가능하였으며, 또한 생물학적으로 더욱 효과적일 것으로 생각되었다 향후 정확한 종양억제 효과와 만기 독성을 알기 위해서는 추가적인 연구대상과 추적관찰이 필요하다고 생각한다.ty modulated radiation therapy, IMRT)를 이용한 최근의 결과와 비교하여 CK를 이용한 정위 방사선 치료는 생존율 측면에서 비슷하거나 나은 결과를 보였다. 또한 심각한 부작용은 관찰되지 않았으며 짧은 기간의 치료로 환자에게 편의를 제공할 수 있어 결과적으로 삶의 질을 향상시킬 수 있을 것이다. 따라서, 이 새로운 치료 방법은 국소 진행된, 절제 불가능한 췌장암 환자에서 심각한 부작용 없는 효과적인 치료가 될 것으로 생각된다. 또한 계획용 표적 체적은 CK 치료의 유용한 예후 인자로 사용될 것이다.인위적 활동에 의한 부분이 높은 것으로 추정되었다.가>에는 이 시교의 외면적인 따스함과 내면적인 정(情)과 성(性)의 부드러움이 적고. 그 반대로 풍간하여 지절사정(指切事情)함이 강하였던 모양이다. 풍간하여 사정(事情)을 매몰차게 지적하여 논평하였음을 퇴계는 '완세불공(玩迷不恭)'이라고 판단했을 것이다. 장육당은 청(淸)과 탁(濁)이 있음을 알지 못하고. 그것의 분별도 하지 못하는 세상 사람들을 완농(玩弄)하였다. 그러므로 그는 진환(塵 )에서 초연(超然)했던 것이다. 천석고황(泉石膏 )으로 태평성대(太平聖代)에 사시가흥(四時佳興)을 한가지로 하는 퇴계와는 그래서 다르다. 퇴계는 순풍(淳風)과 어진 인성(人性)을 긍정하였기에 만족하고. '고인(古人)의 녀던 길'을 끊임없이 행(行)하고자 하였다. 여기에서 '완세불공(玩世不恭)'과 '온유돈후(溫柔敦厚)'가 판별되어진다.

비정질 실리론 게이트 구조를 이용한 게이트 산화막내의 붕소이온 침투 억제에 관한 연구 (Suppression of Boron Penetration into Gate Oxide using Amorphous Si on $p^+$ Si Gated Structure)

  • 이우진;김정태;고철기;천희곤;오계환
    • 한국재료학회지
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    • 제1권3호
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    • pp.125-131
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    • 1991
  • pMOS소자의 $p^{+}$게이트 전극으로 다결정실리콘과 비정질실리콘을 사용하여 고온의 열처리 공정에 따른 붕소이온의 침투현상을 high frequency C-V plot, Constant Current Stress Test(CCST), Secondary Ion Mass Spectroscopy(SIMS) 및 Transmission Electron Microscopy(TEM)를 이용하여 비교하였다. C-V plot분석 결과 비정질실리콘 게이트가 다결정실리콘 게이트에 비해 flatband전압의 변화가 작게 나타났으며, 게이트 산화막의 절연파괴 전하밀도에서는 60~80% 정도 향상된 값을 나타내었다. 비정질실리콘 게이트는 증착시 비정질로 형성되는 구조로 인한 얇은 이온주입 깊이와 열처리 공정시 다결정실리콘에 비교하여 크게 성장하는 입자 크기 때문에 붕소이온의 침투 경로가 되는 grain boundary를 감소시켜 붕소이온 확산을 억제한 것으로 생각된다. Electron trapping rate와 flatband 전압 변화와의 관계에 대하여 고찰하였다.

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넓은 동적 범위를 가지는 CMOS Image Sensors OFD(Over Flow Drain) 픽셀 설계 (OFD(Over Flow Drain) pixel architecture design of the CIS which has wide dynamic range with a CMOS process)

  • 김진수;권보민;정진우;박주홍;김종민;이제원;김남태;송한정
    • 센서학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.77-85
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    • 2009
  • We propose a new image pixel architecture which has OFD(Over Flow Device) node by improving conventional 3TR pixel structure. Newly designed pixel consists of photo diode which is verified with HSPICE simulation, PMOS reset transistor, several NMOS and several PMOS transistors. Photodiode signals from each PMOS and NMOS are detected by Reset PMOS. These output signals give enough chances to detect wide operation coverage because OFD node has overflow photocurrent. According to various light intensity, we analyzed characteristic of the output voltage with a SPICE tool. Proposed pixel output has specific value which can detect possible from $0.1{\mu}W/cm^2$ to $10W/cm^2$ light intensity. It has wide-dynamic range of 160 dB.

초음파분무를 이용한 MOCVD법에 의한 $Pb(Zr,\;Ti)O_3$박막의 제조 (Preparation of $Pb(Zr,\;Ti)O_3$ thin films by MOCVD using ultrasonic spraying)

  • 김동영;이춘호;박순자
    • 한국재료학회지
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    • 제2권1호
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    • pp.43-51
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    • 1992
  • 초음파분무를 이웅한 MOCVD법으로 $Pb(Zr,\;Ti)O_3$박막을 제조하였다. $300-450^{\circ}C$의 낮은 중착온도에서 페롭스카이트 구조를 가지는 결정화된 박막을 만들 수 있었으며, 출발용액의 조성과 증착온도의 조절에 의해 능면정상 또는 정방정상구조를 가지는 박막의 제조가 가능하였다. p형 실리콘 기판 위에 증착시킨 $Pb(Zr,\;Ti)O_3$박막으로 제조한 MOS소자에 대한 1MHz C-V곡선의 퇴적영역에서 구한 유전율은 187이었다. Sawyer-Tower회로를 이용한 P-E 이력특성 조사결과 박막이 강유전특성을 가짐을 확인하였으며, 잔류분극은 $5.5{\mu}C/cm^2$이고 항전력은 65kV/cm이였다. 박막의 비저항은$10^{11}{\Omega}cm$ 정도이며 35kV/cm에서 절연파괴가 일어났다

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저압화학증착을 이용한 실리콘-게르마늄 이종접합구조의 에피성장과 소자제작 기술 개발 (Development of SiGe Heterostructure Epitaxial Growth and Device Fabrication Technology using Reduced Pressure Chemical Vapor Deposition)

  • 심규환;김상훈;송영주;이내응;임정욱;강진영
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제18권4호
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    • pp.285-296
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    • 2005
  • Reduced pressure chemical vapor deposition technology has been used to study SiGe heterostructure epitaxy and device issues, including SiGe relaxed buffers, proper control of Ge component and crystalline defects, two dimensional delta doping, and their influence on electrical properties of devices. From experiments, 2D profiles of B and P presented FWHM of 5 nm and 20 nm, respectively, and doses in 5×10/sup 11/ ∼ 3×10/sup 14/ ㎝/sup -2/ range. The results could be employed to fabricate SiGe/Si heterostructure field effect transistors with both Schottky contact and MOS structure for gate electrodes. I-V characteristics of 2D P-doped HFETs revealed normal behavior except the detrimental effect of crystalline defects created at SiGe/Si interfaces due to stress relaxation. On the contrary, sharp B-doping technology resulted in significant improvement in DC performance by 20-30 % in transconductance and short channel effect of SiGe HMOS. High peak concentration and mobility in 2D-doped SiGe heterostructures accompanied by remarkable improvements of electrical property illustrate feasible use for nano-sale FETs and integrated circuits for radio frequency wireless communication in particular.

PSG막의 급속열처리 방법을 이용한 LDD-nMOSFET의 구조 제작에 관한 연구 (A Study on the Structure Fabrication of LDD-nMOSFET using Rapid Thermal Annealing Method of PSG Film)

  • 류장렬;홍봉식
    • 전자공학회논문지A
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    • 제31A권12호
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    • pp.80-90
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    • 1994
  • To develop VLSI of higher packing density with 0.5.mu.m gate length of less, semiconductor devices require shallow junction with higher doping concentration. the most common method to form the shallow junction is ion implantation, but in order to remove the implantation induced defect and activate the implanted impurities electrically, ion-implanted Si should be annealed at high temperature. In this annealing, impurities are diffused out and redistributed, creating deep PN junction. These make it more difficult to form the shallow junction. Accordingly, to miimize impurity redistribution, the thermal-budget should be kept minimum, that is. RTA needs to be used. This paper reports results of the diffusion characteristics of PSG film by varying Phosphorus weitht %/ Times and temperatures of RTA. From the SIMS.ASR.4-point probe analysis, it was found that low sheet resistance below 100 .OMEGA./ㅁand shallow junction depths below 0.2.mu.m can be obtained and the surface concentrations are measured by SIMS analysis was shown to range from 2.5*10$^{17}$ aroms/cm$^{3}$~3*10$^{20}$ aroms/cm$^{3}$. By depending on the RTA process of PSG film on Si, LDD-structured nMOSFET was fabricated. The junction depths andthe concentration of n-region were about 0.06.mu.m. 2.5*10$^{17}$ atom/cm$^{-3}$ , 4*10$^{17}$ atoms/cm$^{-3}$ and 8*10$^{17}$ atoms/cm$^{3}$, respectively. As for the electrical characteristics of nMOS with phosphorus junction for n- region formed by RTA, it was found that the characteristics of device were improved. It was shown that the results were mainly due to the reduction of electric field which decreases hot carriers.

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일부 가톨릭교회와 연계된 병원중심 가정간호사업의 평가 (An Evaluation of the Home Care Nursing Services Conducted jointly by Catholic Churches and Hospital)

  • 김혜단;김순례
    • 가정간호학회지
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    • 제12권1권
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    • pp.41-69
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    • 2005
  • Purpose: This study was performed to evaluate the outcomes of the home care nursing program conducted jointly by thirty two catholic churches and C hospital in Seoul. Method: The subjects included 173 patients who registered for the program during a 4 month-period from November 1, 2004 to February 28, 2005 and received home care services for more than 4 times and 32 professional nurses participating in the program. Using the concept of medical outcome study (MOS), the structure, process, outcome elements were analyzed. Result: 1) A Catholic homecare nursing center and nurses of the C hospital played a central role in providing nursing care, and each church operated its own vehicle from its own office. Home care nurse's job satisfaction was 2.8 out of total score of 4. The major illness was cerebrovascular disease including stroke followed by skeletomuscular disease including degenerative arthritis cancer, and diabetes. Among reasons for accessing the home care nursing program, hypertension management was most prevalent. More than half of the registration was done through catholic churches. Most people who referred the patient to the program was through the church. Most patients received home care nursing 1-2 times a week for 30 to 60 minutes in average and the most frequent type of service provided was basic nursing. 3) The most frequent reason for terminating home care services was death. The change in PPS(Palliative Performance Scale) level from the time of registration and after 4 visits was the same in 45%, decreased in 30%, and improved in 25%. Patient satisfaction was very high, showing 3.4 out of total score of 4. Conclusion: These results proved that the home care nursing program was highly appreciated by subjects and nurses were providing professional care. Thus the two parties involved in the program were actively supporting the program to fulfill their mission. However, several areas needed to be improved such as relating with local community, relating with family doctor, and issue of improving the working conditions for home care nurses.

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TMS320C5416을 이용한 SOLA-B 알고리즘과 G.729A 보코더의 음질 향상된 가변 전송률 보코더의 실시간 구현 (Real-time Implementation of Variable Transmission Bit Rate Vocoder Improved Speech Quality in SOLA-B Algorithm & G.729A Vocoder Using on the TMS320C5416)

  • 함명규;배명진
    • 음성과학
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    • 제10권3호
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    • pp.241-250
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    • 2003
  • In this paper, we implemented the vocoder of variable rate by applying the SOLA-B algorithm to the G.729A to the TMS320C5416 in real-time. This method using the SOLA-B algorithm is that it is reduced the duration of the speech in encoding and is played at the speed of normal by extending the duration of the speech in decoding. But the method applied to the existed G.729A and SOLA-B algorithm is caused the loss of speech quality in G.729A which is not reflected about length variation of speech. Therefore the proposed method is encoded according as it is modified the structure of LSP quantization table about the length of speech is reduced by using the SOLA-B algorithm. The vocoder of variable rate by applying the G.729A and SOLA-B algorithm is represented the maximum complexity of 10.2MIPS about encoder and 2.8MIPS about decoder in 8kbps transmission rate. Also it is evaluated 17.3MIPS about encoder, 9.9MIPS about decoder in 6kbps and 18.5MIPS about encoder, 11.1MIPS about decoder in 4kbps according to the transmission rate. The used memory is about program ROM 9.7kwords, table ROM 4.69kwords, RAM 5.2kwords. The waveform of output is showed by the result of C simulator and Bit Exact. Also, the result of MOS test for evaluation of speech quality of the vocoder of variable rate which is implemented in real-time, it is estimated about 3.68 in 4kbps.

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