• KIEE International Transactions on Electrophysics and Applications
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• 제5C권2호
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• pp.58-62
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• 2005

A trench MOS barrier Schottky (TMBS) rectifier is proposed which utilizes the upper half of the trench sidewall as an active area. The proposed structure improves the forward voltage drop by 20$\%$ in comparison with the conventional one without degradation in breakdown voltage. An analytical model for the field distribution is given and compared with two-dimensional numerical simulations.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1997년도 하계학술대회 논문집 F
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• pp.2016-2019
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• 1997

To solve the low efficiency problem of low-voltage power supplies, it has been studied to replace the schottky barrier diode with the MOSFET synchronous rectifier. In this paper, Phase Shift-Controlled Clamp Mode Zero Voltage Switching-Multi Resonant Converter with Synchronous Rectifier (PSC CM ZVS-MRC with SR) is presented to achieve high efficiency in low-voltage power supplies. The characteristics analysis of synchronous rectifier is established by using the MOSFET equivalent circuit and efficiency comparison is established between the Synchronous Rectifier and the schottky barrier diode. To verify the validity of the analysis, 33W(3.3V, 10A) PSC CM ZVS-MRC with self-driven synchronous rectifier at switching frequency of 1MHz is designed and tested. And it is confirmed that the experimental results are well consistent with the theoretical results. The maximum efficiency of the converter is 83.4% at full load, which is 3.3% higher than conventional schottky diode rectification.

• 전자공학회논문지S
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• 제34S권2호
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• pp.112-120
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• 1997

The clamp mode (CM) forward zero voltage switching multi resonant converter (ZVS-MPC) with self-driven synchronous rectifier is studied. The loss at the synchronous rectification stage of the converter is analyzed using MOSFET piecewise linear model and is compared with the loss at the conventional schottky diode rectification stage of th econverter. From the results of the analysis, it is known that the use fo MOSFETs as a synchronous rectifier reduces the loss at the rectification stage overthe whole load range comparing the use of schottky diodes as a conventional rectifier in the converter. In order to verify the validit of the analysis, we have built a 33W(3.3V/10A) CM forward ZVS-MRC with self-driven synchronous rectifier, in which switching frequency is 1MHz, and tested. FRom the experimental results, it is known that the synchronous rectification achieved about 1W improvement in the loss at the rectification stage and about 3% in the efficiency at the converter as compared with the conventional schottky diode rectification.

• 전기전자학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.428-433
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• 2013

본 논문에서는 전력반도체 소자의 재료로써 주목받고 있는 탄화규소 기반의 Trench MOS Barrier Schottky(TMBS)의 순방향 및 역방향 특성을 개선시키기 위한 구조를 제안한다. 순방향 전압강하와 역방향 항복전압을 개선시키기 위하여 사다리꼴 mesa 구조와 trench sidewall의 길이를 조절하는 기법을 사용하는 4H-SiC TMBS 정류기를 제안하고 있다. 제안된 구조는 사다리꼴 mesa 구조를 적용하여 trench sidewall에 경사를 줌으로써 1508V의 역방향 항복전압을 얻었다. 이것은 기존의 4H-SiC TMBS 정류기에 비하여 역방향 항복전압을 11% 개선시켰음을 나타낸다. 또한 trench sidewall 상단의 길이를 조절하여 순방향 전류 $200A/cm^2$에 대하여 12% 감소된 1.6V의 순방향 전압강하를 얻었다. 제안된 소자는 Silvaco사의 T-CAD를 사용하여 전기적 특성을 분석하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1996년도 하계학술대회 논문집 A
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• pp.395-399
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• 1996

The Clamp Mode(CM) Forward Zero Voltage Switching Multi Resonant Converter(ZVS-MRC) with self-driven synchronous rectifier in studied. The loss at the synchronous rectification stage of the converter is analyzed using MOSFET linear model and is compared with the loss at the conventional schottky diode rectification stage of the converter. From the results of the analysis, it is known that the use of MOSFETs as a synchronous rectifier reduces the loss at the rectification stage over the whole load range comparing the use of schottky diodes as a conventional rectifier in the converter. In order to verify the validity of the analysis, we have built a 33W(3.3V/10A) CM Forward ZVS-MRC with self-driven synchronous rectifier, in which switching frequency is 1MHz, and tested. From the experimental results, it is known that the synchronous rectification achieved about 1W improvement in the loss at the rectification stage and about 3% in the efficiency at the converter as compared with the conventional schottky diode rectification.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제40권6호
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• pp.393-399
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• 2003

일반적인 MPS 정류기의 순방향 전압강하 및 전력손실을 향상시키기 위해 몰리브덴을 장벽금속으로 사용하여 새로운 Mo-MPS 정류기를 제조하였다. 제조 된 Mo-MPS 정류기의 전기적 특성을 Al-MPS 및 Pt-MPS 정류기와 비교함으로써 특성을 평가하였다. 실험 결과 동일한 0.1A의 전류에서 Mo-MPs 정류기의 순방향 전압강하가 Al-MPS 및 Pt-MPS 정류기와 비교하여 각각 0.11V, 0.24V 낮게 나타났다. 따라서 순방향 전류밀도와 순방향 전압강하에 지배적으로 의존하는 전력손실에 있어서도 일반적인 MPS 정류기와 비교하여 향상되었다. 68% 쇼트키 접합 면적비를 가지는 Mo-MPS 정류기의 역방향 항복전압은 대략 304V로 나타났다. 이는 Al-MPS 및 Pt-MPS 보다 낮은 순방향 전압강하를 가지면서도 높은 역방향 항복전압 특성을 보여준다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제47권6호
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• pp.7-12
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• 2010

유기물 쇼트기 다이오드 회로 설계시에 사용가능한 소자의 모델을 구현하였다. AHDL을 이용하여 상용 CAD 환경으로 보편적으로 사용되는 Spectre의 설계환경에서 측정 결과를 입력 파라미터로 반영하여 회로 시뮬레이션을 할 수 있는 환경을 구성하였다. 유기물 RFID의 구현에 필수적인 정류회로를 제작하여 회로의 주파수 특성을 측정하였으며, AHDL 모델을 사용한 시뮬레이션 결과와 비교하였다. 제작된 정류회로의 주파수 특성은 13.56MHz의 RFID 동작을 만족시키기에는 부족하지만, 135kHz 주파수 대역 RFID에서는 동작이 가능하다.

• 전기전자학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.73-76
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• 2017

실리콘카바이드 소자는 넓은 밴드갭을 갖는 물질로서 많은 주목을 받아왔다. 특히 4H-SiC 쇼트키 배리어 다이오드는 빠른 스위칭 속도와 낮은 순방향 전압강하의 특성으로 인해 널리 사용되고 있다. 그러나 쇼트키 배리어 다이오드의 낮은 신뢰성으로 인한 문제로 대안인 Super Barrier Rectifier(SBR)가 연구되었다. 본 논문은 4H-SiC trench-type accumulation super barrier rectifier(TASBR)를 분석하고 제안한다. 2D 시뮬레이션을 통해 본 구조는 심각한 역방향 저지전압의 감소와 누설전류의 증가가 없는 동시에 순방향 전압 강하는 21.06% 향상됨을 확인 할 수 있었다. 이러한 새로운 정류기 구조를 이용하면 전력손실이 적은 애플리케이션을 기대할 수 있다.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제3권1호
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• pp.21-26
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• 2003

4H-SiC Schottky rectifiers were exposed to pure Ar discharges in a planar coil Inductively Coupled Plasma system, as a function of source power, of chuck power and process pressure. The reverse breakdown voltage ($V_B$) decreased as a result of plasma exposure due to the creation of surface defects associated with the ion bombardment. The magnitude of the decrease was a function of both ion flux and ion energy. The forward turn-on voltage ($V_F$), on-state resistance ($R_{ON}$) and diode ideality factor (n) all increased after plasma exposure. The changes in all of the rectifier parameters were minimized at low power, high pressure plasma conditions.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 F
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• pp.2568-2571
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• 1999

Recently, new trend in telecommunication device is to apply low voltage, about 3.3V-1.5V. However, it is undesirable in view of high efficiency and power desity which is the most important requirement in the distributed power system. Rectification loss in the output stage in on-board converter for distributed power system are constrained to obtain high efficience at low output voltage power suppies. This paper is investigated conduction power loss in synchronouss rectifier with a parallel -connected Schottky Barrier Diode(SBD). Conduction losses are calculated for both MOSFET and SBD respectively. The SBD conduction power loss dissipates more than the MOSFET rectifier conduction power loss.