• 제목/요약/키워드: gate charge

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Improvement in the bias stability of zinc oxide thin-film transistors using an $O_2$ plasma-treated silicon nitride insulator

  • 김웅선;문연건;권태석;박종완
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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    • pp.180-180
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    • 2010
  • Thin film transistors (TFTs) based on oxide semiconductors have emerged as a promising technology, particularly for active-matrix TFT-based backplanes. Currently, an amorphous oxide semiconductor, such as InGaZnO, has been adopted as the channel layer due to its higher electron mobility. However, accurate and repeatable control of this complex material in mass production is not easy. Therefore, simpler polycrystalline materials, such as ZnO and $SnO_2$, remain possible candidates as the channel layer. Inparticular, ZnO-based TFTs have attracted considerable attention, because of their superior properties that include wide bandgap (3.37eV), transparency, and high field effect mobility when compared with conventional amorphous silicon and polycrystalline silicon TFTs. There are some technical challenges to overcome to achieve manufacturability of ZnO-based TFTs. One of the problems, the stability of ZnO-based TFTs, is as yet unsolved since ZnO-based TFTs usually contain defects in the ZnO channel layer and deep level defects in the channel/dielectric interface that cause problems in device operation. The quality of the interface between the channel and dielectric plays a crucial role in transistor performance, and several insulators have been reported that reduce the number of defects in the channel and the interfacial charge trap defects. Additionally, ZnO TFTs using a high quality interface fabricated by a two step atomic layer deposition (ALD) process showed improvement in device performance In this study, we report the fabrication of high performance ZnO TFTs with a $Si_3N_4$ gate insulator treated using plasma. The interface treatment using electron cyclotron resonance (ECR) $O_2$ plasma improves the interface quality by lowering the interface trap density. This process can be easily adapted for industrial applications because the device structure and fabrication process in this paper are compatible with those of a-Si TFTs.

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아연 합금 웜기어의 중력 주조 공정을 위한 주조 방안 설계 및 해석에 관한 연구 (A Study on the Gating System and Simulation for Gravity Casting of ZnDC1 Worm Gear)

  • 이운길;김재현;진철규;천현욱
    • 한국산업융합학회 논문집
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    • 제24권5호
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    • pp.589-596
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    • 2021
  • In this study, the optimum gating system was designed, and the two zinc alloy worm gears were manufactured in single process by applying a symmetrical gating system with 2 runners. The SRG ratio is set to 1 : 0.9 : 0.6, and the cross-sectional shapes such as sprue, runner and gate are designed. In order to determine whether the design of the gating system is appropriate, casting analysis was carried out. It takes 4.380 s to charge the casting 100%, 0.55 to 0.6 m/s at the gates and solidification begins after the casting is fully charged. The amount of air entrapment is 2% in the left gear and 6% in the right gear. Hot spots occurred in the center hole of the gear, and pores were found to occur around the upper part of the hole. Therefore, the design of the casting method is suitable for worm gears. CT analysis showed that all parts of worm gear were distributed with fine pores and some coarse pores were distributed around the central hole of worm gear. The yield strength and tensile strength were 220 MPa, 285 MPa, and the elongation rate was 8%. Vickers hardness is 82 HV.

유기박막트랜지스터 응용을 위한 탄소가 도핑된 몰리브덴 박막의 특성 (Characteristics of Carbon-Doped Mo Thin Films for the Application in Organic Thin Film Transistor)

  • 김동현;박용섭
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제36권6호
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    • pp.588-593
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    • 2023
  • The advantage of OTFT technology is that large-area circuits can be manufactured on flexible substrates using a low-cost solution process such as inkjet printing. Compared to silicon-based inorganic semiconductor processes, the process temperature is lower and the process time is shorter, so it can be widely applied to fields that do not require high electron mobility. Materials that have utility as electrode materials include carbon that can be solution-processed, transparent carbon thin films, and metallic nanoparticles, etc. are being studied. Recently, a technology has been developed to facilitate charge injection by coating the surface of the Al electrode with solution-processable titanium oxide (TiOx), which can greatly improve the performance of OTFT. In order to commercialize OTFT technology, an appropriate method is to use a complementary circuit with excellent reliability and stability. For this, insulators and channel semiconductors using organic materials must have stability in the air. In this study, carbon-doped Mo (MoC) thin films were fabricated with different graphite target power densities via unbalanced magnetron sputtering (UBM). The influence of graphite target power density on the structural, surface area, physical, and electrical properties of MoC films was investigated. MoC thin films deposited by the unbalanced magnetron sputtering method exhibited a smooth and uniform surface. However, as the graphite target power density increased, the rms surface roughness of the MoC film increased, and the hardness and elastic modulus of the MoC thin film increased. Additionally, as the graphite target power density increased, the resistivity value of the MoC film increased. In the performance of an organic thin film transistor using a MoC gate electrode, the carrier mobility, threshold voltage, and drain current on/off ratio (Ion/Ioff) showed 0.15 cm2/V·s, -5.6 V, and 7.5×104, respectively.

Gamma/neutron classification with SiPM CLYC detectors using frequency-domain analysis for embedded real-time applications

  • Ivan Rene Morales;Maria Liz Crespo;Mladen Bogovac;Andres Cicuttin;Kalliopi Kanaki;Sergio Carrato
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제56권2호
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    • pp.745-752
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    • 2024
  • A method for gamma/neutron event classification based on frequency-domain analysis for mixed radiation environments is proposed. In contrast to the traditional charge comparison method for pulse-shape discrimination, which requires baseline removal and pulse alignment, our method does not need any preprocessing of the digitized data, apart from removing saturated traces in sporadic pile-up scenarios. It also features the identification of neutron events in the detector's full energy range with a single device, from thermal neutrons to fast neutrons, including low-energy pulses, and still provides a superior figure-of-merit for classification. The proposed frequency-domain analysis consists of computing the fast Fourier transform of a triggered trace and integrating it through a simplified version of the transform magnitude components that distinguish the neutron features from those of the gamma photons. Owing to this simplification, the proposed method may be easily ported to a real-time embedded deployment based on Field-Programmable Gate Arrays or Digital Signal Processors. We target an off-the-shelf detector based on a small CLYC (Cs2LiYCl6:Ce) crystal coupled to a silicon photomultiplier with an integrated bias and preamplifier, aiming at lightweight embedded mixed radiation monitors and dosimeter applications.

Flash EEPROM의 Inter-Poly Dielectric 막의 새로운 구조에 관한 연구 (Study of the New Structure of Inter-Poly Dielectric Film of Flash EEPROM)

  • 신봉조;박근형
    • 전자공학회논문지D
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    • 제36D권10호
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    • pp.9-16
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    • 1999
  • Flash EEPROM 셀에서 기존의 ONO 구조의 IPD를 사용하면 peripheral MOSFET의 게이트 산화막을 성장할 때에 사용되는 세정 공정을 인하여 ONO 막의 상층 산화막이 식각되어 전하 보존 특성이 크게 열화되었으나 IPD 공정에 ONON 막을 사용하면 그 세정 공정시에 상층 질화막이 상층 산호막이 식각되는 것을 방지시켜 줌으로 전하보존 특성이 크게 개선되었다. ONON IPD 막을 갖고 있는 Flash EEPROM 셀의 전화 보존 특성의 모델링을 위하여 여기서는 굽는(bake) 동안의 전하 손실로 인한 문턱전압 감소의 실험식으로 ${\Delta}V_t\; = \;{\beta}t^me^{-ea/kT}$을 사용하였으며, 측정 결과 ${\beta}$=184.7, m=0.224, Ea=0.31 eV의 값을 얻었다. 이러한 0.31 eV의 활성화 에너지 값은 굽기로 인한 문턱전압의 감소가 층간 질화막 내에서의 트립된 전자들의 이동에 의한 것임을 암시하고 있다. 한편, 그 모델을 사용한 전사 모사의 결과는 굽기의 thermal budget이 낮은 경우에 실험치와 잘 일치하였으나, 반면에 높은 경우에는 측정치가 전사 모사의 결과보다 훨씬 더 크게 나타났다. 이는 thermal budge가 높은 경우에는 프로그램시에 층간 질화막 내에 트립되어 누설전류의 흐름을 차단해 주었던 전자들이 빠져나감으로 인하여 터널링에 의한 누설전류가 발생하였기 때문으로 보여졌다. 이러한 누설전류의 발생을 차단하기 위해서는 ONON 막 중에서 층간 질화막의 두께는 가능한 얇게 하고 상층 산화막의 두께는 가능한 두껍게 하는 것이 요구된다.

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Sn 및 Cu를 첨가한 치과 주조용 Co-Cr-Mo계 합금제조 및 용해과정 분석 (Manufactures of dental casting Co-Cr-Mo based alloys in addition to Sn, Cu and analysis of infrared thermal image for melting process of its alloys)

  • 강후원;박영식;황인;이창호;허용;원용관
    • 대한치과기공학회지
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    • 제36권3호
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    • pp.141-147
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    • 2014
  • Purpose: Dental casting #Gr I (Co-25Cr-5Mo-3Sn-1Mn-1Si), #Gr II (Co-25Cr-5Mo-5Cu-1Mn -1Si) and #Gr III (Co-25Cr-5Mo-3Sn-5Cu-1Mn-1Si) master alloys of granule type were manufactured the same as manufacturing processes for dental casting Ni-Cr and Co-Cr-Mo based alloys of ingot type. These alloys were analyzed melting processes with heating time of high frequency induction centrifugal casting machine using infrared thermal image analyzer. Methods: These alloys were manufactured such as; alloy design, the first master alloy manufatured using vacuum arc casting machine, melting metal setting in crucible, melting in VIM, pouring in the mold of bar type, cutting the gate and runner bar and polishing. These alloys were put about 30g/charge in the ceramic crucible of high frequency induction centrifugal casting machine and heat, Infrared thermal image analyzer indicated alloys in the crucible were set and operated. Results: The melting temperatures of these alloys measuring infrared thermal image analyzer were decreased in comparison with remanium$^{(R)}$ GM 800+, vera PDI$^{TM}$, Biosil$^{(R)}$ f, WISIL$^{(R)}$ M type V, Ticonium 2000 alloys of ingot type and vera PDS$^{TM}$(Aabadent, USA), Regalloy alloys of shot type. Conclusion: Co-Cr-Mo based alloy in addition to Sn(#Gr I alloy) were decreased the melting temperature with heating time of high frequency induction centrifugal casting machine using infrared thermal image analyzer.

Parylene 고분자 유전체 표면제어를 통한 OFET의 소자 안정성 향상 연구 (Improvement of Operating Stabilities in Organic Field-Effect Transistors by Surface Modification on Polymeric Parylene Dielectrics)

  • 서정윤;오승택;최기헌;이화성
    • 접착 및 계면
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    • 제22권3호
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    • pp.91-97
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    • 2021
  • 본 연구는 Parylene C 유전체 표면에 유기 자기조립단분자막(self-assembled monolayer, SAM) 중간층을 도입함으로써 표면특성을 제어하고 최종적으로 유기전계효과 트랜지스터(organic field-effect transistors, OFETs)의 전기적 안정성을 향상시킨 결과를 제시하였다. 유기 중간층을 적용함으로써, Parylene C 게이트 유전체의 표면 에너지를 제어하였으며, OFET의 가장 중요한 성능변수인 전계효과 이동도(field-effect transistor, μFET)와 문턱 전압 (threshold voltage, Vth)의 성능향상과 구동 안정성을 증대시켰다. 단순히 Parylene C 유전체를 적용한 Bare OFET에서 μFET 값은 0.12 cm2V-1s-1가 측정되었으나, hexamethyldisilazane (HMDS)과 octadecyltrichlorosilane (ODTS)를 중간층으로 적용된 소자에서는 각각 0.32과 0.34 cm2V-1s-1로 μFET가 증가하였다. 또한 1000번의 transfer 특성의 반복측정을 통해 ODTS 처리한 OFET의 μFET와 Vth의 변화가 가장 작게 나타남을 확인하였다. 이 연구를 통해 유기 SAM 중간층, 특히 ODTS는 효과적으로 Parylene C 표면을 알킬 사슬로 덮어 극성도를 낮춤과 함께 전하 트래핑을 감소시켜 소자의 전기적 구동 안정성을 증가시킬 수 있음을 확인하였다.

19세기 동래 지역의 관영공사조직에 관한 연구 (Study on the Organization of Government-managed Constructions at Dongnae Province in the 19c)

  • 김숙경
    • 헤리티지:역사와 과학
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    • 제39권
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    • pp.165-189
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    • 2006
  • 관영공사조직 연구는 당대 공사현황을 조명하기 위한 하나의 참조틀이며 주로 집행조직의 특징을 규명함으로써 공사주체를 파악하고 공사체제의 일면을 살펴보고자 하는 문헌고찰 중심의 연구이다. 지방의 관부시설(관사, 읍성 등)은 급속한 근대화와 시가지 변경으로 파괴되어 존재근거조차 멸실되었거나 잘못 알려진 것도 적지 않다. 관련기록이 있었다 하더라도 불교사원이나 향교 등과 같이 체계적으로 관리하는 주체가 존속하지 못하였고 전국적으로 총합된 읍지류의 한정적인 자료에 의지하지 않을 수 없었다. 이에 필자는 관영공사의 특성상 공사의 승인, 감독 등 공사행정절차가 수반되었음에 착안하여 공문류와 관련사료를 고찰하고 지방의 관영공사 사례연구를 시도한 것이다. 동래지역은 대규모 관영공사사례가 많았던 지역적 특수성과 비교적 잘 남아있는 지방사료를 통해 관부시설의 규모와 조영배경을 파악할 수 있었고 변경된 현재의 유구를 해석하는 기본적인 근거를 마련할 수 있었다. 본 연구에서는 일정 시기 자료가 잘 남아있는 19세기 동헌과 동래부성의 관영공사사례를 통해 공사규모와 전개과정을 밝혔다. 지방의 관영공사는 자체적인 수습구조로 전개되었고 향촌사회의 보편성과 특수성을 동시에 반영하고 있었다. 동래 지역은 변방의 군사집결지로서 각 영진의 관영공사가 많았고 목재수급과 인력조달은 상호 협조체제로 이루어졌다. 관영공사의 집행조직은 공사감독, 내부사무, 물자조달 등의 역할을 담당하였고 대규모 토목공사인 축성공사의 경우 역소별로 감독, 사무, 물자조달, 기술자 등으로 구성되며 관부의 모든 조직이 동원되어 편성되었다. 이와 같은 조직편성은 직접적인 건축기록이라기보다 공사행정에 따른 공문서이기 때문에 건축적인 결과에 직접적인 영향을 주는 일면을 도출해내기는 어렵다는 한계를 가지고 있다. 향후 이러한 부분들이 보다 많은 사료발굴과 다각적인 연구의 축척으로 종합적인 관영공사의 실체를 이끌어 낼 수 있기를 기대한다.

피향정(披香亭) 일원의 입지 및 공간구성에 관한 연구 (A Study on the Location and Spatial Composition of Pihyang-jeong Zone)

  • 이현우
    • 한국전통조경학회지
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    • 제28권3호
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    • pp.85-97
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    • 2010
  • 본 연구는 전라북도 내 5대 정자 중에서도 으뜸으로 손꼽히며 '호남제일정'이라 일컫는 정읍시 태인면에 위치한 피향정 일원의 입지 및 공간구성에 관해 고찰한 바, 집약된 연구결과는 다음과 같다. 1. 피향정의 조영은 신라 헌강왕대 최치원이 이곳을 소요하며 풍월을 읊었다는 구전이 전할 뿐 창건기록은 전무하다. 다만 1618년 이지굉이 초라한 건물을 확장하였고, 1664년 박숭고 1715년 유근의 중수기록이 전한다. 2. 피향정의 입지는 태인면 북쪽의 성황산(189m)과 동쪽의 항가산(106m) 및 남쪽의 태산(33m)을 비롯하여, 북서쪽의 평야로 이루어진 북고남저(北高南低) 지형으로, 전형적인 배산임수 형국임을 파악하였다. 3. 피향정 일원의 공간구성은 하연지(下蓮池)를 향해 피향정이 남남서(SSW)향으로 세워졌으며, 피향정 누상으로의 진입은 동서(좌우)의 석계(石階)로 접근토록 계획되었다. 4. 피향정 일원의 건축물은 '객관의 누정인 피향정 연지의 함벽루 관리인 시설' 등이다. 피향정은 정면 5칸 측면 4칸의 겹처마 팔작지붕의 장방형 건물이며, 함벽루는 1918년 목조 2층 단청누각으로 초창 후 1971년 장방형 목조와즙 단층 5칸 팔작지붕집으로 개조하였다. 이후 2010년 육각정으로 신축되어 원형과는 전혀 다른 외관임을 파악하였다. 5. 피향정 일원의 점경물은 피향정 경내의 총 21기의 비석군과 피향정을 둘러싼 160m 전통한식 막돌담장을 확인하였고, 맞배지붕 일각문으로 3문 형식을 띤 3개의 출입문과 피향정일곽 외부의 동편에서는 하마석이 확인되었다. 6. 피향정 일원의 수경관은 관아인근의 자연못의 물을 끌어들이고 그 주변에 누정을 건립한 대표적 예이다. 7. 피향정 일원의 식생은 일곽경계에서는 느티나무, 남측 소공원에서는 느티나무 배롱나무 반송 소나무 영산홍 자산홍 잔디 등이, 하연지 상의 함벽루에서는 느릅나무 느티나무 소나무 등이 양호한 생육상태로 확인되었다.

고려시대 금속공예 선각(線刻)기법의 기술과 유형 (Technique and Type of Line Expression in Goryeo Dynasty Metal Craft Engraving)

  • 김세린
    • 헤리티지:역사와 과학
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    • 제53권3호
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    • pp.24-41
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    • 2020
  • 선각기법(線刻技法)은 기물 표면에 문양이나 글자 등을 기면보다 낮게 파 새기는 금속공예의 시문기법이다. 선사시 대부터 현재까지 사용되고 있는 이 기법은 금속공예의 시문 기법 중 가장 오랜 역사를 지니고 있다. 또 기법의 특성에 기인해 가장 보편적인 기법으로 광범위하게 쓰였다. 단독 또는 입사(入絲)와 같은 다른 기법의 시문 공정에 선행 기법으로 사용되거나, 타출(打出)이나 어자문(魚子紋) 등 타 기법과 병용되었다. 이처럼 선각은 금속공예품의 제작 및 시문 기법 전반에 걸쳐 유기성을 갖고 전개되었다. 본 논문의 연구 주제인 고려시대 금속공예에서의 선각기법은 통일신라시대까지 구축되어 계승된 기술의 전통을 기반으로 사용되었다. 또 당시 금속기의 유행 경향과 사용풍조, 중국과의 외교관계에 따른 인적, 물적 유입과 기술 교류 등 사회상과 결합되어 이전보다 다채롭게 전개되었다. 이러한 고려시대 선각기법의 기술과 시문 유형을 분석하기 위해 본 논문은 먼저 선각의 범주와 세부 기법을 고찰하고, 고려시대 이전까지의 흐름을 짚었다. 그리고 유물과 문헌을 바탕으로 고려 당대의 용어를 분석해 당시 기법에 대한 인식을 고찰해보았다. 또, 선각의 세부 기법과 시문 과정을 토대로 기법의 시문 기술을 살펴본 후 현전하는 유물의 재질을 물성과 강도를 기준으로 분류해 기법의 활용 유형을 분석했다. 특히 고려시대는 전쟁이나 사회 내 유행 등 시대상에 기인해 성행한 금속 재료의 사용 비중과 양상에 차이가 분명하기에 재질로 유형을 나누어 유물에서의 기법 양상을 분석했다. 그동안 선각기법은 유물에서 너무나 보편적으로 사용된 기법이라는 인식으로 인해 장식 효과가 극대화된 입사나 타출, 투조 등 여타 금속공예의 시문 기법에 비해 조망 받지 못했던 것이 사실이다. 하지만 기법이 지닌 보편성은 전 시대에 걸친 넓은 사용을 전제로 한다. 실제 선각은 우리나라와 여러 문화권의 현전하는 금속 유물에서 다양한 문화적 특징을 반영해 나타난다. 한편으로는 오랜 기간 당대의 공예 문화를 구현한 무형의 유산인 기술로 이어져 조각장과 선각 장식을 사용하는 무형문화재 여러 분야에 현재까지 전승되고 있다. 이처럼 선각기법이 지닌 보편성이 시사하는 사회문화적 의미는 크다고 할 수 있다.