• 제목/요약/키워드: drain resistance

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Hot electron에 의한 RF-nMOSFET의 DC및 RF 특성 열화 모델 (Hot electron induced degradation model of the DC and RF characteristics of RF-nMOSFET)

  • 이병진;홍성희;유종근;전석희;박종태
    • 전자공학회논문지D
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    • 제35D권11호
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    • pp.62-69
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    • 1998
  • Hot carrier 스트레스후의 RF-nMOSFET의 DC 및 RF 특성열화를 분석하기 위해 기존의 열화 모델을 적용하였다. 드레인전류 열화보다 차단주파수 열화가 심하였으며 RF-nMOSFET의 열화변화율 n과 열화변수 m은 기존의 bulk MOSFET의 것과 같았다. Multi-finger 게이트 소자에서 finger수가 많을수록 열화가 적게 된 것은 큰 소스/드레인의 저항과 포화전압에 의한 것임을 알 수 있었다. 스트레스의 후의 RF성능 저하는 g/sub m/과 C/sub gd/의 감소와 g/sub ds/의 증가에 의한 것임을 알 수 있었다. 기판전류를 측정하므로 RF소자의 DC 및 RF특성 열화를 예견할 수 있었다.

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Design and Evaluation of Cascode GaN FET for Switching Power Conversion Systems

  • Jung, Dong Yun;Park, Youngrak;Lee, Hyun Soo;Jun, Chi Hoon;Jang, Hyun Gyu;Park, Junbo;Kim, Minki;Ko, Sang Choon;Nam, Eun Soo
    • ETRI Journal
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    • 제39권1호
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    • pp.62-68
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    • 2017
  • In this paper, we present the design and characterization analysis of a cascode GaN field-effect transistor (FET) for switching power conversion systems. To enable normally-off operation, a cascode GaN FET employs a low breakdown voltage (BV) enhancement-mode Si metal-oxide-semiconductor FET and a high-BV depletion-mode (D-mode) GaN FET. This paper demonstrates a normally-on D-mode GaN FET with high power density and high switching frequency, and presents a theoretical analysis of a hybrid cascode GaN FET design. A TO-254 packaged FET provides a drain current of 6.04 A at a drain voltage of 2 V, a BV of 520 V at a drain leakage current of $250{\mu}A$, and an on-resistance of $331m{\Omega}$. Finally, a boost converter is used to evaluate the performance of the cascode GaN FET in power conversion applications.

펜타센 박막의 두께와 전극위치가 펜타센 TFT 성능에 미치는 영향 (Effects of Pentacene Thickness and Source/Drain Contact Location on Performance of Penatacene TFT)

  • 이명원;김광현;송정근
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제39권12호
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    • pp.1001-1007
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    • 2002
  • 된 논문에서는 펜타센을 활성층으로 사용하는 유기박막트랜지스터(OTFT)의 펜타센의 두께, 그리고 소오스 및 드레인 전극의 위치에 따른 소자의 성능 변화에 대하여 연구하였다. 펜타센 박막의 두께가 증가하면 그레인 상태가 박막상태에서 벌크상태로 변화하면서 결정도가 악화되어 성능이 열화하였고, 소오스와 드레인 전극을 펜타센 위에 제작한 소자의 경우 접촉저항은 감소하였으나 누설전류가 증가하여 전류 점멸비가 감소하였다. 그러므로, 펜타센의 두께는, 300Å∼700Å 내외, 그리고 전극은 펜타센 아래에 위치하는 것이 적합한 것으로 확인되었다.

선형 공핍층 근사를 사용한 단채널 GaAs MESFET의 전류 전압 특성 연구 (A Study on the Current-Voltage Characteristics of a Short-Channel GaAs MESFET Using a New Linearly Graded Depletion Edge Approximation)

  • 박정욱;김재인;서정하
    • 대한전자공학회논문지TE
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    • 제37권2호
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    • pp.6-11
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    • 2000
  • 본 논문에서는 단채널 n형 GaAs MESFET 소자의 공핍층의 두께가 선형적으로 변한다는 근사를 적용하여 공핍층내의 2차원 프와송 방정식을 풀어 단채널 GaAs MESFET의 전류-전압 특성을 해석적으로 도출하는 모델을 제안하였다. 이 모델로부터 문턱 전압, 소오스와 드레인의 저항 및 드레인 전류식을 도출하였다 계산 결과로부터 전류-전압 특성 곡선에서 단채널 소자의 특성인 Early 효과를 설명할 수 있었고 소오스 접촉 저항과 드레인 접촉 저항에 의한 전압 강하도 설명할 수 있었다. 더욱이 본 모델은 소자 해석에 있어서 단채널 소자에만 국한되지 않고 장채널 소자의 특성을 해석하는 데에도 적용할 수 있었다.

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CPS 이온주입을 통한 NEDSCR 소자의 정전기 보호 성능 개선 (Improvement of ESD (Electrostatic Discharge) Protection Performance of NEDSCR (N-Type Extended Drain Silicon Controlled Rectifier) Device using CPS (Counter Pocket Source) Ion Implantation)

  • 양준원;서용진
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제8권1호
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    • pp.45-53
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    • 2013
  • 기존의 NEDSCR 소자는 매우 낮은 스냅백 홀딩전압과 낮은 온-저항을 가져 정상적인 동작 동안 래치업을 초래하므로 ESD 보호소자로 사용하는데 어려움이 있었다. 본 연구에서는 NEDSCR 소자의 시뮬레이션 및 TLP 테스트를 통해 이러한 단점들을 극복할 수 있는 새로운 방법을 제안하였다. 매우 우수한 ESD 보호 성능과 높은 래치업 면역 특성을 구현하기 위해 N+ 소오스 확산영역을 둘러싸는 P형의 CPS 이온주입공정을 추가함으로써 NEDSCR 소자의 스냅백 홀딩전압과 온 저항을 증가시켜 정전기 보호 성능을 개선시킬 수 있는 것으로 입증되었다.

고속 열확산 공정에 의해 형성된 Phosphorus Source/Drain을 갖는 NMOS 트랜지스터의 특성 (Characteristics of NMOS Transistors with Phosphorus Source/Drain Formed by Rapid Thermal Diffusion)

  • 조병진;김정규;김충기
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제27권9호
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    • pp.1409-1418
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    • 1990
  • Characteristics of NMOS transistors with phosphorus source/drain junctions formed by two-step rapid thermal diffusion (RTD) process using a solid diffusion source have been investigated. Phosphorus profiles after RTD were measured by SIMS analysis. In the case of 1100\ulcorner, 10sec RTD of, P, the specific contact resistance of n+ Si-Al was 2.4x10**-7 \ulcorner-cm\ulcorner which is 1/5 of the As junction The comparison fo P junction devices formed by RTD and conventional As junction devices shows that both short channel effect and hot carrier effect of P junction devices are smaller than those of As junction devices when the devices have same junction depths. P junction device had maximum of 0.4 times lower Isub/Id than As junction device. Characteristics of P junction formed by several different RTD conditions have been compared and 1000\ulcorner RTD sample had the smaller hot carrier generation. Also, it has been shown that the hot carrier generation can be futher reduced by forming the P junctions by 3-step RTD which has RTO-driven-in process additionally.

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Asymmetric 고 내압 MOSFET의 구조적 변화에 따른 고온 영역에서의 전기적 특성 분석 (A Study on the electrical characteristics of high voltage MOSFET with the various structure under the high temperature condition)

  • 최인철;이조운;박태수;구용서
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
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    • pp.579-582
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    • 2005
  • In this study, the electrical characteristic of asymmetric high voltage MOSFET (AHVMOSFET) for display IC was investigated. Measurement data are taken over range of temperature (300K-400K) and various extended drain length, and gate oxide thickness ($175{\AA}$, $350{\AA}$). In high temperature condition, drain current decreased over 30% and max transconductance deceased over 40%, and specific on-resistance increased over 30% in comparison with room temperature.

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열화가 억제된 다결성 실리콘 박막 트랜지스터의 제작 및 소자의 열화 특성 분석 (Analysis on Degradation of Poly-Si TFT`s and Fabrication of Depressed Poly-Si TFT)

  • 김용상;박진석;조봉희;길상근;김영호
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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    • 제50권10호
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    • pp.489-493
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    • 2001
  • The on-current of offset and LDD structured devices in slightly decreased while the off-current are remarkably reduced and almost constant independent of gate and drain voltage because offset and LDD regions behave as a series resistance and reduce the lateral electric field in the drain depletion. Degradation of these devices is dependent upon the offset and LDD length rather than doping concentration in these regions. Also, degradation mechanism has been related to the interface generation rather than the hot carrier injection into gate oxide.

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나노 MOSFETs의 노이즈 모델링 및 성능 평가 (Noise Modeling and Performance Evaluation in Nanoscale MOSFETs)

  • 이종환
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.82-87
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    • 2020
  • The comprehensive and physics-based compact noise models for advanced CMOS devices were presented. The models incorporate important physical effects in nanoscale MOSFETs, such as the low frequency correlation effect between the drain and the gate, the trap-related phenomena, and QM (quantum mechanical) effects in the inversion layer. The drain current noise model was improved by including the tunneling assisted-thermally activated process, the realistic trap distribution, the parasitic resistance, and mobility degradation. The expression of correlation coefficient was analytically described, enabling the overall noise performance to be evaluated. With the consideration of QM effects, the comprehensive low frequency noise performance was simulated over the entire bias range.

Fully Cu-based Gate and Source/Drain Interconnections for Ultrahigh-Definition LCDs

  • Kugimiya, Toshihiro;Goto, Hiroshi;Hino, Aya;Nakai, Junichi;Yoneda, Yoichiro;Kusumoto, Eisuke
    • 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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    • 한국정보디스플레이학회 2009년도 9th International Meeting on Information Display
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    • pp.1193-1196
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    • 2009
  • Low resistivity interconnection and high-mobility channel are required to realize ultrahigh-definition LCDs such as 4k ${\times}$ 2k TVs. We evaluated fully Cu-based gate and Source/Drain interconnections, consisting of stacked pure-Cu/Cu-Mn layers for TFT-LCDs, and found the underlying Cu-Mn alloy film has superior adhesion to glass substrates and CVD-SiOx films. It was also confirmed that wet etching of the Cu/Cu-Mn films without residues and low contact resistance with both channel IGZO and pixel ITO films can be obtained. It is thus considered that the stacked Cu/Cu-Mn structure is one of candidates to replacing conventionally pure-Cu/refractory metal.

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