• 제목/요약/키워드: tunneling

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포켓 구조 터널링 전계효과 트랜지스터의 2D 터널링 효과 (2D Tunneling Effect of Pocket Tunnel Field Effect Transistor)

  • 안태준;유윤섭
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2017년도 추계학술대회
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    • pp.243-244
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    • 2017
  • 이 논문은 터널링 전계효과 트랜지스터의 밴드 간 터널링 전류 계산에 대하여 1차원과 2차원 방향의 터널링이 어떤 차이를 나타내는지 알아보았다. 2차원 방향의 터널링은 1차원 방향의 터널링에서 계산 되지 않는 대각선 방향의 터널링이 나타나기 때문에 더 정확한 터널링 전류를 계산할 수 있다. 시뮬레이션 결과는 문턱전압 이상의 전압에서는 2차원 방향으로 일어나는 터널링이 큰 영향을 미치지 않지만, 문턱전압 이하에서는 문턱전압 이하 기울기에 많은 영향을 미친다.

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10 nm 이하 비대칭 DGMOSFET의 채널도핑농도에 따른 터널링 전류 (Tunneling Current of Sub-10 nm Asymmetric Double Gate MOSFET for Channel Doping Concentration)

  • 정학기
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제19권7호
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    • pp.1617-1622
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    • 2015
  • 본 연구에서는 10 nm이하 채널길이를 갖는 비대칭 이중게이트 MOSFET의 채널도핑농도 변화에 대한 터널링 전류(tunneling current)의 변화에 대하여 분석하고자 한다. 채널길이가 10 nm이하로 감소하면 차단전류에서 터널링 전류의 비율이 문턱전압이하 영역에서 차지하는 비율이 증가하게 된다. 비록 비대칭 이중게이트 MOSFET가 단채널효과를 감소시키기 위하여 개발되었을지라도 10 nm 이하에서 터널링 전류에 의한 차단전류의 증가는 필연적이다. 본 연구에서는 채널도핑농도의 변화에 대하여 차단전류 중에 터널링 전류의 비율 변화를 계산함으로써 단채널에서 발생하는 터널링 전류의 영향을 관찰하고자 한다. 열방사 전류와 터널링 전류로 구성된 차단전류를 구하기 위하여 포아송방정식을 이용하여 해석학적 전위분포를 구하였으며 WKB(Wentzel- Kramers-Brillouin) 근사를 이용하여 터널링 전류를 구하였다. 결과적으로 10 nm이하의 채널길이를 갖는 비대칭 이중게이트 MOSFET에서는 채널도핑농도에 의하여 터널링 전류가 크게 변화하는 것을 알 수 있었다. 특히 채널길이, 채널두께, 상하단 게이트 산화막 및 전압 등의 파라미터에 따라 매우 큰 변화를 보이고 있었다.

트랩을 통한 열적 천이와 터널링 천이를 동시에 고려할 수 있는 새로운 터널링 모델에 관한 연구 (New Tunneling Model Including both the Thermal and the Tunneling Transition through Trap)

  • 박장우;곽계달
    • 전자공학회논문지A
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    • 제29A권8호
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    • pp.71-77
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    • 1992
  • According to increasing the doping concentration in p-n junction, a tunneling current through trap as well as SRH(Shockley-Read-Hall) generation-recombination current in depletion region occurs. It is the tunneling current that is a dominant current at the forward bias. In this paper, the new tunneling-recombination equation is derived. The thermal generation-recombination current and tunneling current though trap can be easily calculated at the same time because this equation has the same form as the SRH generation-recombination equation. For the validity of this equation, 2 kind of samples are simulated. The one is $n^{+}$-p junction device fabricated with MCT(Mercury Cadmium Telluride, mole fraction=0.29), the other Si n$^{+}-p^{+}$ junction. From the results for MCT $n^{+}$-p junction device and comparing the simulated and expermental I-V characteristics for Si n$^{+}-p^{+}$ junction, it is shown that this equation is a good description for tunneling through trap and thermal generation-recombination current calculation.

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전자와 광자의 2차원적 터널링에 대한 이론적 연구 (Theoretical Study on the Two-Dimensional Tunneling of Electrons and Photons)

  • 이병호;이욱
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1995년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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    • pp.544-546
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    • 1995
  • Tunneling of an electron non-normally incident on a potential barrier is theoretically studied. Tunneling time and the position where an electron appears after the tunneling are derived using the phase time approach. The positions where photons appear after two-dimensional tunneling in a frustrated total internal reflection structure are also discussed.

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소스영역으로 오버랩된 게이트 길이 변화에 따른 터널 트랜지스터의 터널링 전류에 대한 연구 (Source-Overlapped Gate Length Effects at Tunneling current of Tunnel Field-Effect Transistor)

  • 이주찬;안태준;심언성;유윤섭
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2016년도 추계학술대회
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    • pp.611-613
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    • 2016
  • TCAD 시뮬레이션을 이용하여 소스영역으로 오버랩된(overlapped) 게이트를 가진 터널링 전계효과 트랜지스터(Tunnel Field-Effect Transistor; TFET)의 오버랩된 게이트 길이에 따른 터널링 전류 특성을 조사하였다. 터널링은 크게 라인터널링과 포인트 터널링으로 구분되는데, 라인터널링이 포인트터널링보다 subthreshold swing(SS), on-current에서 더 높은 성능을 보인다. 본 논문은 Silicon, Germanium, Si-Ge Hetero TFET구조에서 게이트 길이를 소스영역으로 오버랩될 경우에 포인트 터널링과 라인터널링의 효과를 조사해서 SS와 on-current에 최적합한 구조의 가이드라인을 제시한다.

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ONO ($SiO_2/Si_3N_4/SiO_2$), NON($Si_3N_4/SiO_2/Si_3N_4$)의 터널베리어를 갖는 비휘발성 메모리의 신뢰성 비교

  • 박군호;이영희;정홍배;조원주
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.53-53
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    • 2009
  • Charge trap flash memory devices with modified tunneling barriers were fabricated using the tunneling barrier engineering technique. Variable oxide thickness (VARIOT) barrier and CRESTED barrier consisting of thin $SiO_2$ and $Si_3N_4$ dielectric layers were used as engineered tunneling barriers. The VARIOT type tunneling barrier composed of oxide-nitride-oxide (ONO) layers revealed reliable electrical characteristics; long retention time and superior endurance. On the other hand, the CRESTED tunneling barrier composed of nitride-oxide-nitride (NON) layers showed degraded retention and endurance characteristics. It is found that the degradation of NON barrier is associated with the increase of interface state density at tunneling barrier/silicon channel by programming and erasing (P/E) stress.

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Compression of Image Data Using Neural Networks based on Conjugate Gradient Algorithm and Dynamic Tunneling System

  • Cho, Yong-Hyun;Kim, Weon-Ook;Bang, Man-Sik;Kim, Young-il
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 1998년도 The Third Asian Fuzzy Systems Symposium
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    • pp.740-749
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    • 1998
  • This paper proposes compression of image data using neural networks based on conjugate gradient method and dynamic tunneling system. The conjugate gradient method is applied for high speed optimization .The dynamic tunneling algorithms, which is the deterministic method with tunneling phenomenon, is applied for global optimization. Converging to the local minima by using the conjugate gradient method, the new initial point for escaping the local minima is estimated by dynamic tunneling system. The proposed method has been applied the image data compression of 12 ${\times}$12 pixels. The simulation results shows the proposed networks has better learning performance , in comparison with that using the conventional BP as learning algorithm.

터널시공과 지하수의 상호작용 고찰 (Investigation on Interaction between Tunneling and Groundwater)

  • 유충식
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2004년도 춘계학술발표회
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    • pp.415-424
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    • 2004
  • This paper presents the effect of groundwater on tunneling performance. The interaction between the tunneling and groundwater was examined using a 3D stress-pore pressure coupled finite-element analysis, The results of the 3D coupled analysis were then compared with those of a total stress analysis. Examined items included pore pressures around lining and lining forces. Also examined include face displacements and ground surface movements, The results indicated that the interaction between the tunneling and ground water significantly increases the lining forces and ground deformations, and that the effect of ground water on tunneling can only be captured through a fully coupled analysis, Implementations of the findings from this study arc discussed in great detail.

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터널링 $SiO_2/Si_3N_4$ 절연막의 적층구조에 따른 비휘발성 메모리 소자의 특성 고찰 (Study of Nonvolatile Memory Device with $SiO_2/Si_3N_4$ stacked tunneling oxide)

  • 조원주;정종완
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2008년도 하계학술대회 논문집 Vol.9
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    • pp.189-190
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    • 2008
  • The electrical characteristics of band-gap engineered tunneling barriers consisting of thin $SiO_2$ and $Si_3N_4$ dielectric layers were investigated. The band structure of stacked tunneling barriers was studied and the effectiveness of these tunneling barriers was compared with that of the conventional tunneling barrier. The band-gap engineered tunneling barriers show the lower operation voltage, faster speed and longer retention time than the conventional $SiO_2$ tunnel barrier. The thickness of each $SiO_2$ and $Si_3N_4$ layer was optimized to improve the performance of non-volatile memory.

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Complete Tunneling of Light via Local Barrier Modes in A Composite Barrier with Metamaterials

  • Kim, Kyoung-Youm;Kim, Sae-Hwa
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제12권4호
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    • pp.314-318
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    • 2008
  • We investigate the conditions of the complete tunneling of light across a composite barrier made of multiple layers involving metamaterials. It is shown that complete tunneling phenomena are related to the resonance transmission properties of local modes formed in barrier layers and that there are two distinctive kinds of local barrier modes involved in actual complete tunneling: the degenerate inner-barrier mode and the full barrier mode. Complete tunneling occurs via two successive mode couplings: from the incident plane wave to the plane wave in the transmission layer through the direct mediation of these two kinds of local barrier modes.