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MOSFET, MOSCAP 측정 실험 Report2025.01.121. MOSFET MOSFET은 전압 제어용 소자로 Gate, Source, Drain의 3 단자로 구성되어 있습니다. Gate에 인가되는 전압으로 Source와 Drain의 전류 흐름을 제어할 수 있으며, 제작 방식에 따라 증가형 MOSFET과 공핍형 MOSFET으로 구분할 수 있습니다. 본 실험에서는 Keithley 4200-SCS를 이용하여 MOSFET의 I-V 특성을 분석하였고, On-off ratio, Threshold Voltage, Subthreshold swing, Mobility, DIBL 현상 등을 확인하였습니다....2025.01.12
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1T-1C MOSCAP 메모리 기술 비교 분석2025.12.201. 1T-1C MOSCAP 메모리 구조 및 동작 원리 1T-1C MOSCAP은 Metal-SiO₂-Al₂O₃-SiOₓ-Al₂O₃-SiO₂-Si 구조로 설계되었으며, SiOₓ 층(x≈1.7)에서 전자를 트랩 형태로 저장한다. ±5V 이내의 전압으로 쓰기/삭제 동작이 가능하며 비휘발성 특성을 갖는다. 고속형은 1-8µs의 쓰기 시간을 제공하고, 보유시간형은 깊은 트랩(Et_eff≈2.2eV)을 활용하여 85°C에서 10년 이상의 데이터 보존을 보장한다. 2. DRAM 및 LPDDR 메모리 기술 DDR5는 트랜지스터와 커패시터로 구성된...2025.12.20
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1T-1C MOSCAP 비휘발성 트랩형 메모리 기술개발2025.12.201. 1T-1C MOSCAP 구조 설계 비휘발성 메모리를 위한 1T-1C MOSCAP 구조 기반 차세대 트랩형 메모리 설계. 메탈 게이트, SiO₂, Al₂O₃, 저장층(SiOₓ 또는 HfOₓ), Si 드레인/소스로 구성된 스택 구조. Stack 1은 SiOₓ(x=1.7) 기반으로 저비용과 안정성 우수, Stack 2는 HfOₓ(x=1.9) 기반으로 빠른 속도와 고집적 특성 제공. 두 구조 모두 ±5V 이하 구동전압에서 10년 이상 데이터 보유 가능. 2. 공정 개발 및 웨이퍼 제작 Si(100) 웨이퍼 세정부터 메탈 게이트 패터닝...2025.12.20
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비휘발성 메모리 MOSCAP 스택 설계 제안2025.12.211. MOSCAP 비휘발성 메모리 스택 구조 Metal / SiO2(1 nm) / Al2O3(b) / trap(d,a,e,f) / Al2O3(g) / SiO2(c) / (Si|SiC) 구조의 다층 트랩 기반 MOSCAP 비휘발성 메모리 스택을 제안합니다. 주요 제어 변수는 차단층 두께(b,g), 터널층 두께(c), 트랩층 두께(a), 산소 공공 비율(e), 유전상수(f), 기판 선택(Si vs SiC)입니다. 견고한 데이터 보유와 제어된 간섭을 목표로 하면서 경쟁력 있는 프로그램/소거 지연시간을 실현합니다. 2. 목표별 설계 파라미...2025.12.21
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고온 데이터 저장 기술 비교 분석2025.12.211. 고온 저장 기술 개요 고온 환경(150°C~350°C 이상)에서 사용 가능한 데이터 저장 기술을 비교 분석한 보고서이다. HDD, SSD(NAND), FRAM, PCM, HTDR 산업용 메모리와 제안된 SiBCN/SiAlBN/SiYBN 기반 SiC MOSCAP 계열을 포함하여 각 기술의 고온 내성, 보존 기간, 속도, 산업화 수준을 종합적으로 검토한다. 2. 기존 저장 기술의 한계 HDD는 60°C 이하에서만 안정적이며 기계식 구조로 인해 고온에 취약하다. SSD(NAND)는 70°C 이하에서만 동작하며 고온에서 트랩 누설이 ...2025.12.21
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MOSCAP 터널막 기반 트랩형 메모리 기술기획2025.12.201. MOSCAP 메모리 구조 메탈(TaN) / SiO2(1nm) / Al2O3(1.6nm) / SiB0.14Al0.16O2.2264(5.5nm) / Al2O3(1.6nm) / SiO2(2.3nm) / Si로 구성된 다층 박막 구조. 터널막 기반 트랩형 MOSCAP 메모리로 150°C 조건에서도 수십~수백년의 실용 보유 시간 달성을 목표로 설계됨. 상하 Al2O3 층은 전하 차폐 및 블로킹 역할을 수행하며, SiB0.14Al0.16O2.2264 층은 2.3~2.5eV 영역의 깊은 트랩을 형성하여 메모리 특성을 결정함. 2. 터널막 ...2025.12.20
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MOSCAP 기술기획 및 웨이퍼 분할 보고서2025.12.201. MOSCAP 구조 설계 TaN / SiO₂(1.0 nm) / Al₂O₃(1.6 nm) / SiB(0.1)Al(0.3)O(2.392) (5.5 nm) / Al₂O₃(1.6 nm) / SiO₂(2.3 nm) / Si 다층 구조로 구성된 MOSCAP 기술. 산소 결핍 δ = 8%를 가지며 높은 트랩 에너지(Et_eff ≈ 2.60 eV)를 기대할 수 있도록 설계되어 장기 보유형 메모리 특성을 제공한다. 2. 데이터 보유 시간 예측 150°C 기준으로 터널 SiO₂ 2.3 nm 조건에서 누설, SILC, RTN 누적을 고려한 보유 시...2025.12.20
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Zr고온 메모리: 딥트랩 비휘발성 커패시터 구조2025.12.201. 딥트랩 비휘발성 메모리 소자 금속-절연막-커패시터(MIM/MOSCAP) 기반 비휘발성 메모리 소자로, 고온 보유 특성이 우수하고 저전계 유지 모드에서 Poole-Frenkel 저감이 최소화되도록 설계된 딥 트랩 유전체 구조이다. 기존 shallow trap 및 percolation 문제를 해결하며, 150~250°C 영역에서도 장기 보유가 가능한 구조를 제공한다. 2. Zr-Y-Al-B-O 산화막 트랩층 질산화/ALD 기반으로 제조 가능한 Zr-Y-Al-B-O 산화막을 트랩층으로 사용하며, 희토(Y) 8 at% 치환 및 산소공...2025.12.20
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고온 NVM (SiBCN) 메모리 기술 설명서2025.12.211. MOSCAP 구조 및 층 구성 TiN/Ru–AlN–Al₂O₃–SiBCN–SiO₂–SiC 구조의 MOSCAP은 300°C 이상의 극한 환경에서 안정적으로 전하를 저장 및 소거할 수 있도록 설계된 Deep-Trap형 고온 메모리 소자이다. 각 층은 특정 기능을 수행하며, TiN/Ru 게이트는 고온 안정 금속으로 낮은 누설을 제공하고, AlN 캡층은 산화 방지 및 산소 확산 차단, Al₂O₃는 고유전 절연층으로 전하 주입 제어, SiBCN은 Deep Trap 층으로 전하 저장 기능을 제공한다. 2. SiBCN 트랩층 특성 SiBCN...2025.12.21
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MOSCAP 4가지 구조 스펙 제안 및 공정 레시피2025.12.201. MOSCAP 구조 설계 SiO₂–HfO₂–Al₂O₃–TaN 기반 MOSCAP의 4가지 구조(Turbo-RAM, Deep-Store, User MOSCAP, Et-Optimized Hybrid)를 비교 분석. User MOSCAP은 Al₂O₃ 1.0 nm, Et_eff 2.4 eV로 확정되었으며, 각 구조는 프로그램 시간과 보유 특성에서 차별화된 성능을 제시한다. Turbo-RAM은 20-30 ns의 빠른 속도, Deep-Store는 수 개월~수 년의 장기 보유를 목표로 한다. 2. ALD 공정 및 열처리 O₃-ALD를 이용한 ...2025.12.20
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