• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제18권2호
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• pp.29-31
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• 2019

The ZTO/p-Si thin film was produced and investigated for tunneling phenomena caused by the interface characteristics of the depletion layer. ZTO thin film was deposited and heat treated to produce barrier potentials by the depletion layer. The negative resistance characteristics were shown in the thin film of ZTO heat treated at $100^{\circ}C$, and the insulation properties were the best. Current decreased in the negative voltage direction by nonlinear show key characteristics, and current decreased in tunneling phenomenon by negative resistance in the positive voltage direction. Heat treated at $100^{\circ}C$, the ZTO thin film has increased barrier potential in the areas of the depletion layer and therefore the current has increased rapidly. The current has decreased again as we go beyond the depletion layer. Therefore, tunneling can be seen to make insulation better. In the ZTO thin film heat treated at $70^{\circ}C$ without tunneling, leakage current occurred as current increased at positive voltage. Therefore, tunneling effects by negative resistance were found to enhance insulation properties electrically.

• 한국재료학회지
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• 제29권7호
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• pp.408-411
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• 2019

ZTO/n-Si thin film is produced to investigate tunneling phenomena by interface characteristics by the depletion layer. For diversity of the depletion layer, the thin film of ZTO is heat treated after deposition, and the gpolarization is found to change depending on the heat treatment temperature and capacitance. The higher the heat treatment temperature is, the higher the capacitance is, because more charges are formed, the highest at $150^{\circ}C$. The capacitance decreases at $200^{\circ}C$ ZTO heat treated at $150^{\circ}C$ shows tunneling phenomena, with low non-resistance and reduced charge concentration. When the carrier concentration is low and the resistance is low, the depletion layer has an increased potential barrier, which results in a tunneling phenomenon, which results in an increase in current. However, the ZTO thin film with high charge or high resistance shows a Schottky junction feature. The reason for the great capacitance increase is the increased current due to tunneling in the depletion layer.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2019년도 춘계학술대회
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• pp.475-476
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• 2019

L형 터널링 전계 효과 트랜지스터 (LTFET)는 종래의 터널링 전계 효과 트랜지스터 (TFET)보다 우수한 소자로 고려된다. 그러나, 실험적으로 입증 된 LTFET은 트랩 상태의 존재로 인한 트랩-보조-터널링 (Trap-Assisted-Tunneling; TAT)에 기인한 열악한 임계 이하 기울기(SS) 특성을 나타내었다. 본 논문에서는 실험적으로 시연 된 LTFET의 저전압 바이어스에 TAT 메커니즘을 밴드 다이어그램과 TAT 재조합률 (GTAT)을 사용하여 조사한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권7호
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• pp.1311-1316
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• 2016

본 연구에서는 단채널 비대칭 이중게이트 MOSFET의 채널길이에 따른 문턱전압이동에 터널링전류가 미치는 영향을 분석하고자 한다. 채널길이가 10 nm 이하로 감소하면 터널링 전류는 급격히 증가하여 문턱전압이동 등 2차효과가 발생한다. 단채널 효과를 감소시키기 위하여 개발된 비대칭 이중게이트 MOSFET의 경우에도 터널링 전류에 의한 문턱전압이동은 무시할 수 없게 된다. 차단전류는 열방사전류와 터널링 전류로 구성되어 있으며 채널길이가 작아질수록 터널링전류의 비율은 증가한다. 본 연구에서는 터널링 전류를 분석하기 위하여 WKB(Wentzel-Kramers-Brillouin) 근사를 이용하였으며 채널 내 전위분포를 해석학적으로 유도하였다. 결과적으로 단채널 비대칭 이중게이트 MOSFET에서는 채널길이 가 작아질수록 터널링 전류의 영향에 의한 문턱전압이동이 크게 나타나고 있다는 것을 알 수 있었다. 특히 하단게이트 전압 등에 따라 터널링 전류에 의한 문턱전압 값은 변할지라도 문턱전압이동은 거의 일정하였다.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제8권2호
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• pp.164-169
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• 2008

The effects of the antisite related defects on the electronic structure of silica and the gate leakage current have been investigated using first-principles calculations. Energy levels related to the antisite defects in silicon dioxide have been introduced into the bandgap, which are nearly 2.0 eV from the top of the valence band. Combining with the electronic structures calculated from first-principles simulations, tunneling currents through the silica layer with antisite defects have been calculated. The tunneling current calculations show that the hole tunneling currents assisted by the antisite defects will be dominant at low oxide field whereas the electron direct tunneling current will be dominant at high oxide field. With increased thickness of the defect layer, the threshold point where the hole tunneling current assisted by antisite defects in silica is equal to the electron direct tunneling current extends to higher oxide field.

• Journal of Magnetics
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• 제8권2호
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• pp.89-92
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• 2003

The tunneling magnetoresistance (TMR) of a ramp-edge type junction with SrTiO$_3$barrier layer has been stud-ied. The samples with a structure of glass/NiO(600${\AA}$)/Co(100${\AA}$)/SrTiO$_3$(400 ${\AA}$)/SrTiO$_3$(20-100${\AA}$)/NiFe(100${\AA}$) were prepared by the sputtering and etched by the electron cyclotron (ECR) argon ion milling. Nonlinear I-V characteristics were obtained from a ramp-type tunneling junctions, having the dominant difference between two different external magnetic fields (${\pm}$100 Oe) perpendicular to the junction edge line. In the SrTiO$_3$ barrier thickness of 40${\AA}$, the TMR was 52.7% at a bias voltage of -50 mV The bias voltage dependence of resistance and TMR in a ramp-type tunneling junction was similar with those of the layered TMR junction.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제11권5호
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• pp.955-960
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• 2007

본 연구에서는 단채널효과를 감소시키기 위하여 개발되고 있는 이중게이트 MOSFET의 게이트인가 전압에 따른 터널링전류의 변화를 관찰하고자한다. 소자가 나노단위까지 스케일링되면서 터널링전류는 매우 중요한 전류요소가 되었으며 특히 차단전류를 구성하고 있는 열방사전류와 비교하면 소자의 크기가 미세해질수록 급격히 증가하는 특성을 보이고 있다. 이를 감소시키기 위한 연구가 활발히 진행되고 있으며 본 연구에서는 이에 부응하기 위하여 게이트 인가전압에 따른 터널링전류의 변화를 고찰할 것이다. 게이트전압에 대한 터널링전류 변화를 관찰하기 위하여 전위분포함수를 유도하였으며 전위분포함수와 터널링확률의 관계로부터 차단전류변화를 유도하였다. 이와같이 유도한 전류는 열방사전류와 비교되었으며 터널링전류 감소를 위한 유효게이트전압에 대한 관계를 유도하였다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제26권7호
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• pp.1071-1074
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• 2005

A variable-low temperature scanning tunneling microscope (VT-STM), which operates from 77 to 350 K in ultrahigh vacuum, was built and used to study imaging and manipulation of benzene molecules on Si surfaces. Four types of benzene adsorption structures were first imaged on the Si(5 5 12)-2x1 surface. Desorption process of benzene molecules by tunneling electrons was studied on the Si(001)-2xn surface.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.992-997
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• 2016

본 논문에서는 단채널 비대칭 이중게이트 MOSFET의 상하단 산화막 두께비에 대한 터널링 전류의 변화에 대하여 분석하고자 한다. 채널길이가 5 nm까지 감소하면 차단전류에서 터널링 전류의 비율이 크게 증가하게 된다. 이와 같은 단채널효과는 상하단 게이트 산화막 구조를 달리 제작할 수 있는 비대칭 이중게이트 MOSFET에서도 발생하고 있다. 본 논문에서는 상하단 게이트 산화막 두께비 변화에 대하여 차단전류 중에 터널링 전류의 비율 변화를 채널길이, 채널두께, 도핑농도 및 상하단 게이트 전압을 파라미터로 계산함으로써 단채널에서 발생하는 터널링 전류의 영향을 관찰하고자 한다. 이를 위하여 포아송방정식으로부터 해석학적 전위분포를 구하였으며 WKB(Wentzel-Kramers-Brillouin)근사를 이용하여 터널링 전류를 구하였다. 결과적으로 단채널 비대칭 이중게이트 MOSFET에서는 상하단 산화막 두께비에 의하여 터널링 전류가 크게 변화하는 것을 알 수 있었다. 특히 채널길이, 채널두께, 도핑농도 및 상하단 게이트 전압 등의 파라미터에 따라 매우 큰 변화를 보이고 있었다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제22권5호
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• pp.386-389
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• 2009

The electrical characteristics and annealing effects of tunneling dielectrics stacked with $SiO_2$ and $Si_{3}N_{4}$ were investigated. I-V characteristics of band gap engineered tunneling gate stacks consisted of $Si_{3}N_{4}/SiO_2/Si_{3}N_{4}$ (NON), $SiO_2/Si_{3}N_{4}/SiO_2$ (ONO) dielectrics were evaluated and compared with $SiO_2$ single layer using the MOS (metal-oxide-semiconductor) capacitor structure. The leakage currents of engineered tunneling barriers (ONO, NON stacks) are lower than that of the conventional $SiO_2$ single layer at low electrical field. Meanwhile, the engineered tunneling barriers have larger tunneling current at high electrical field. Furthermore, the increased tunneling current through engineered tunneling barriers related to high speed operation can be achieved by annealing processes.