• ETRI Journal
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• 제33권6호
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• pp.887-896
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• 2011

We investigated the effects of a gate dielectric and its solvent on the characteristics of top-gated organic field-effect transistors (OFETs). Despite the rough top surface of the inkjet-printed active features, the charge transport in an OFET is still favorable, with no significant degradation in performance. Moreover, the characteristics of the OFETs showed a strong dependency on the gate dielectrics used and its orthogonal solvents. Poly(3-hexylthiophene) OFETs with a poly(methyl methacrylate) dielectric showed typical p-type OFET characteristics. The selection of gate dielectric and solvent is very important to achieve high-performance organic electronic circuits.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.580-585
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• 2004

Silicon dioxide (SiO$_2$) is widely used as a gate dielectric material for thin film transistors (TFT) and semiconductor devices. In this paper, SiO$_2$ films were grown by APCVD(Atmospheric Pressure chemical vapor deposition) at the high temperature. Experimental investigations were carried out as a function of $O_2$ gas flow ratios from 0 to 200 1pm. This article presents the SiO$_2$ gate dielectric studies in terms of deposition rate, refrative index, FT-IR, C-V for the gate dielectric layer of thin film transistor applications. We also study defect passivation technique for improvement interface or surface properties in thin films. Our passivation technique is Forming Gas Annealing treatment. FGA acts passivation of interface and surface impurity or defects in SiO$_2$ film. We used RTP system for FGA and gained results that reduced surface fixed charge and trap density of midgap value.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.793-798
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• 2012

본 연구에서는 이중게이트(Double Gate; DG) MOSFET에서 채널 내 도핑분포 및 채널구조에 따른 문턱전압이하 전류의존성을 분석하고자 한다. 전위분포를 구하기 위하여 포아송방정식을 풀 때 전하분포는 가우스분포함수를 이용할 것이며 이의 타당성은 이미 여러 논문에서 입증하였다. 이중게이트 MOSFET는 게이트전압에 의한 전류제어능력의 증가로 단채널 효과를 감소시킬 수 있어 문턱전압이하 특성을 향상시킬 수 있다. 문턱전압이하 영역에서 전류제어는 고집적회로에서 소비전력의 감소와 관계된 매우 중요한 요소이다. 게이트전압에 따른 문턱전압이하 전류의 변화를 이용하여 문턱전압의 변화를 정량적으로 분석할 것이다. 문턱전압이하 전류는 채널 내 도핑분포 및 채널크기에 의하여 영향을 받는다. 그러므로 본 연구에서는 채널길이 및 채널두께의 변화가 전류흐름에 미치는 영향을 채널도핑농도, 도핑분포함수 등에 따라 분석할 것이다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2001년도 하계학술대회 논문집
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• pp.45-49
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• 2001

We have investigated physical and electrical properties of the Hf $O_2$/HfS $i_{x}$/ $O_{y}$ thin film for alternative gate dielectrics in the metal-oxide-semiconductor device. The oxidation of Hf deposited directly on the Si substrate results in the H $f_{x}$/ $O_{y}$ interfacial layer and the high-k Hf $O_2$film simultaneously. Interestingly, the post-oxidation N2 annealing of the H102/H1Si70y thin films reduces(increases) the thickness of an amorphous HfS $i_{x}$/ $O_{y}$ layer(Hf $O_2$ layer). This phenomenon causes the increase of the effective dielectric constant, while maintaining the excellent interfacial properties. The hysteresis window in C-V curves and the midgap interface state density( $D_{itm}$) of Hf $O_2$/HfS $i_{x}$/ $O_{y}$ thin films less than 10 mV and ~3$\times$10$^{11}$ c $m^{-2}$ -eV without post-metallization annealing, respectively. The leakage current was also low (1$\times$10-s A/c $m^2$ at $V_{g}$ = +2 V). It is believed that these excellent results were obtained due to existence of the amorphous HfS $i_{x}$/ $O_{y}$ buffer layer. We also investigated the charge trapping characteristics using Fowler-Nordheim electron injection: We found that the degradation of Hf $O_2$/HfS $i_{x}$/ $O_{y}$ gate oxides is more severe when electrons were injected from the gate electrode.e electrode.e.e electrode.e.

• 대한전자공학회논문지
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• 제26권5호
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• pp.52-59
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• 1989

얇은 산화막의 신뢰성을 정전류 스트레스 방법으로 조사하였다. 실험에 사용된 소자는 산화막 두께가 20~25nm인 다결정실리콘 MOS 커패시터 이었다. VLSI 신뢰성 평가에 필수적인 자동측정 및 통계적 데이타분석을 HP9000 컴퓨터를 이용하여 수행하였다.측정한 TDDB 결과로부터 산화막의 결합밀도, 절연파괴 전하량(Qbd), 수명등을 측정한 결과 스트레스를 가하는 극성에 따라서 다른 특성이 나타났다. 결함밀도는 (-) 게이트 주입의 경우에 62개$cm^2$ 이었다. 절연파괴 전하량은 (+) 게이트 주입의 경우 30C/$cm^2$이었고, (-)게이트 주입의 경우가 1.43$cm^2$/A 이었고, (+)게이트 주입의 경우가 1.25$cm^2$/A이었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권8호
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• pp.5213-5218
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• 2014

유기메모리 제작을 위해 플라즈마 중합법에 의해 절연박막, 터널링 박막을 제작하였고, Au 메모리박막을 이용하여 플로팅게이트형 유기메모리를 제작하였다. 플로팅 게이트형 유기메모리의 메모리층의 전하충전 및 방전에 따른 유기메모리 동작특성을 생각해 보았고, 이를 증명하고자 게이트전압에 따른 히스테리전압 및 메모리전압을 측정하였다. 그 결과 게이트 전압의 인가에 따른 메모리층의 동작 이론을 증명하고자 게이트전압이 증가함에 따른 소스-드레인 전류의 히스테리시스 현상이 심해지는 것을 확인하였고, -60~60[V]전압 인가시 26[V]의 큰 히스테리시스 전압값을 보였다. 또한 게이트 전극에 쓰기전압인가에 따른 현상을 본 결과, 60[V]의 쓰기 전압을 인가하였을 시 13[V]의 memory 전압을 나타내었고, 80[V]의 쓰기전압을 인가하였을 시 18[V]로 memory 전압이 약 40[%] 향상된 수치를 보였다. 이로부터 메모리층의 전하 충전 및 방전에 따른 메모리 동작특성 이론을 실험적으로 검증하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2000년도 하계종합학술대회 논문집(2)
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• pp.64-67
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• 2000

Tungsten silicide(WSi$_2$) is proposed for the alternate gate electrode of ULSI MOS devices. Good structural property and low resistivity of WSi$_2$ deposited by a low pressure chemical vapor deposition(LPCVD) method directly on SiO$_2$ is obtained after annealing. Especially, WSi$_2$-SiO2 interface remains flat after annealing tungsten silicide at high temperature. Electrical characteristics of annealed WSi$_2$-SiO$_2$-Si(MOS) capacitors were improved in view of charge trapping.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제9권4호
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• pp.225-232
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• 2009

An analytical compact model for the asymmetric lightly doped Double Gate (DG) MOSFET is presented. The model is developed using the Lambert Function and a 2-dimensional (2-D) parabolic electrostatic potential approximation. Compact models of the net charge and channel current of the DG-MOSFET are derived in section 2. Results for the channel potential and current are compared with 2-D numerical data for a lightly doped DG MOSFET in section 3, showing very good agreement.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1990년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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• pp.88-92
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• 1990

An accurate analytical threshold model is presented for fully depleted SOI which has a Metal-Insulator-Semiconductor-Insulator-Metal structure. The threshold voltage is defined as the gate voltage at which the second derivative of the inversion charge with respect to the gate voltage is maximum. Therefore the model is self-consistent with the measurement scheme. Numerical simulations show good agreement with the model with less than 3% error.

• Journal of Power Electronics
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• 제7권4호
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• pp.294-300
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• 2007

This paper deals with a design of a bootstrap power supply using snubber energy regeneration, which is used to power a high-side gate driver of a half-bridge circuit. In the proposed circuit, the energy stored in the low-side snubber capacitor is transferred to the high-side bootstrap capacitor without any magnetic components. Thus, the power dissipation in the RCD snubber can be effectively reduced. The operation principle and design method of the proposed circuit are presented. The experimental results are also provided to show the validity of the proposed circuit.