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FS-IGBT의 short-circuit withstanding time에 대한 carrier stored 층 도핑 농도의 영향
하민우(Min-Woo Ha),김용상(Yong-Sang Kim),김수성(Soo-Seong Kim) 대한전기학회 2021 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2021 No.10
IGBT(insulated gate bipolar transistor)는 자동차, 가전 및 산업용 전력 스위칭 분야에 이용되고 있다. IGBT의 여러 구조 중 field stop-IGBT는 가장 진보한 전기적 특성을 가진다. Carrier stored 증은 field stop IGBT의 전기적 특성에 큰 영향을 미친다. 본 연구에서는 carrier stored 층의 도핑 농도에 따른 600V, 30 A급 FS-IGBT의 Vce,sat, 항복전압 및 단락회로 저지 시간을 연구하였다.
차세대 전력 스위치용 1.5 ㎸급 GaN 쇼트키 장벽 다이오드
하민우(Min-Woo Ha) 대한전기학회 2012 전기학회논문지 Vol.61 No.11
The O₂ annealing technique has considerably suppressed the leakage current of GaN power devices, but this forms NiO at Ni-based Schottky contact with increasing on-resistance. The purpose of the present study was to fabricate 1.5 ㎸ GaN Schottky barrier diodes by improving O₂-annealing process and GaN buffer. The proposed O₂ annealing performed after alloying ohmic contacts in order to avoid NiO construction. The ohmic contact resistance (RC) was degraded from 0.43 to 3.42 Ω-㎜ after O₂ annealing at 800 ℃. We can decrease RC by lowering temperature of O₂ annealing. The isolation resistance of test structure which indicated the surface and buffer leakage current was significantly increased from 2.43×10? to 1.32×10<SUP>13</SUP> Ω due to O₂ annealing. The improvement of isolation resistance can be caused by formation of group-Ⅲ oxides on the surface. The leakage current of GaN Schottky barrier diode was also suppressed from 2.38×10<SUP>-5</SUP> to 1.68×10<SUP>-7</SUP> A/mm at ?100 V by O₂ annealing. The GaN Schottky barrier diodes achieved the high breakdown voltage of 700, 1400, and 1530 V at the anode-cathode distance of 5, 10, and 20 ㎛, respectively. The optimized O₂ annealing and 4 ㎛-thick C-doped GaN buffer obtained the high breakdown voltage at short drift length. The proposed O₂ annealing is suitable for next-generation GaN power switches due to the simple process and the low the leakage current.
MOSFET의 문턱전압 추출을 위한 JEDEC JEP183에 대한 이해
하민우(Min-Woo Ha) 대한전기학회 2021 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2021 No.7
차세대 전력 소자로 유망한 SiO2/4H-SiC MOSFET은 우수한 물성을 가지지만 SiO2/4H-SiC 인터페이스및 그 근처에서 고밀도의 트랩이 존재하기 때문에 게이트 전압의 sweeping 방향에 따라 이력이 발생하므로 문턱전압을 정의하는 기준이 필요하다. SiO2/4H-SiC MOSFET의 문턱전압을 추출하는 JEDEC의 JEP183에 대하여 고찰을 진행하였다. JEP183은 높은 양의 게이트 전압을 인가시켜 인터페이스 및 그 근처의 acceptor-like 트랩들을 충분히 전자로 포획시킨 후 V<sub>GS</sub>의 sweeping down만 수행하여 문턱전압을 추출하는 것으로 이해할 수 있으며, SiO2/4H-SiC MOSFET의 문턱전압 추출 방법으로 적합하다.
하민우(Min-Woo Ha),이준영(Jun-Young Lee),김민기(Min Kee Kim),윤중락(Jung-Rag Yoon) 대한전기학회 2021 전기의 세계 Vol.70 No.5
전자산업의 집적화와 고성능화를 위하여 능동 소자와 함께 수동 소자의 한 종류인 적층 세라믹 커패시터 (multilayer ceramic capacitor, MLCC)는 개발되고 있다. 다양한 MLCC 중 BaTiO₃ 절연체를 이용한 class II MLCC는 고용량과 높은 항복전압을 가져 전기 자동차용 부품으로 주목을 받고 있다. 이 글에서는 MLCC 연구를 시작하는 초보 전기 엔지니어를 위한 MLCC를 이해를 제공한다. MLCC의 단면 구조, 코어-쉘 형태 및 절연체 첨가물을 설명하고, 규격서들의 항목을 바탕으로 전기적 특성을 설명하였다. Multilayer ceramic capacitors (MLCCs), which are a kind of passive elements along with active elements, have been developed for integration and high performance in the electronics industry. Among various MLCCs, class II MLCCs using BaTiO₃ insulators are attracting attention as parts for electric vehicles due to their high capacity and high breakdown voltage. This article provides understanding MLCCs for novice electrical engineers starting research. A cross-section view, a core-shell structure, and insulator additives of the MLCCs were explained. Electrical characteristics were described based on the electrical parameters in specifications.
높은 항복 전압 특성을 가지는 이중 게이트 AlGaN/GaN 고 전자 이동도 트랜지스터
하민우,이승철,허진철,서광석,한민구,Ha Min-Woo,Lee Seung-Chul,Her Jin-Cherl,Seo Kwang-Seok,Han Min-Koo 대한전기학회 2005 전기학회논문지C Vol.54 No.1
We have proposed and fabricated a dual gate AlGaN/GaN high electron mobility transistor (HEMT), which exhibits the low leakage current and the high breakdown voltage for the high voltage switching applications. The additional gate between the main gate and the drain is specially designed in order to decrease the electric field concentration at the drain-side of the main gate. The leakage current of the proposed HEMT is decreased considerably and the breakdown voltage increases without sacrificing any other electric characteristics such as the transconductance and the drain current. The experimental results show that the breakdown voltage and the leakage current of proposed HEMT are 362 V and 75 nA while those of the conventional HEMT are 196 V and 428 nA, respectively.