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Ring Oscillator를 이용한 신호의 동시 스위칭 밀도 분석
정상남(Sang-Nam Jeong),백상현(Sanghyeon Baeg) 대한전자공학회 2008 電子工學會論文誌-SD (Semiconductor and devices) Vol.45 No.9
기술의 발달과 함께 회로의 동작 주파수와 신호의 스위칭 속도가 증가하였다. 신호의 스위칭 밀도에 대하여 정확히 예측 할 수 있다면 보다 안정된 파워 플래인을 설계할 수 있다. 칩에서 예기치 못한 신호의 지연이 발생했을 때 문제를 해결하는데 많은 어려움이 있다. 따라서 회로를 수정하거나 칩의 특성을 정하는 단계에서 스위칭 밀도의 증가를 파악하는 것은 중요하다. 본 논문에서는 보간법을 이용하여 회로 설계단계에서 스위칭 밀도를 계산하는 방법을 제안했다. 여기서는 링 오실레이터의 스위칭 빈도와 신호의 지연 사이의 관계를 이용하여 보간법을 통해 신호의 스위칭 밀도를 계산하였다. 링 오실레이터는 스위칭이 많이 일어나서 신호의 지연이 축적된 후에 그라운드 바운스의 영향을 측정하기 위해 사용되었다. 실험은 동부 하이텍의 0.18um CMOS 공정 파리미터를 통해 진행하였다. Switching speeds increase in both frequency and the transition rate of edges. Inadequate forecast for simultaneous switching signals may cause designing the power planes without sufficient current capability. The delay of critical signals in a chip can be therefore inadvertently increased and the situation makes it hard to debug issues. It is important to find the degree of increased switching during the debugging or chip characterization phases. This paper proposes the interpolation method to predict the switching density in a design. The interpolation was achieved by utilizing the dependencies between switching frequency and the delay appeared in a ring oscillator. The ring oscillator was primarily used to accumulate the effects of the ground bounce by higher switching. The result of interpolation was demonstrated using DongBu Hitec 0.18um CMOS technology.
프로톤 조사에 따른 실리콘 다이오드에서의 쇼트키 장벽 높이 추정: GaN 쇼트키 다이오드의 조사 데이터 사용
신예지(Yeji Shin),백상현(SangHyeon Baeg) 대한전자공학회 2024 대한전자공학회 학술대회 Vol.2024 No.6
This study primarily investigates the correlations between doping concentration changes, Fermi level shifts, and Schottky Barrier Height (SBH) based on experimental data from proton irradiation on GaN-based Schottky diodes. Furthermore, this methodology was applied to a silicon-based Schottky model, extending the research findings. By doing so, it establishes a foundation for predicting the performance of semiconductor devices across different materials.
Ternary Content Addressable Memory를 위한 저 전력 Rail-to-Rail 감지 증폭기
안상욱(Sangwook Ahn),정창민(Changmin Jung),임철승(Chulseung Lim),이순영(Soonyoung Lee),백상현(Sanghyeon Baeg) 大韓電子工學會 2012 電子工學會論文誌-SD (Semiconductor and devices) Vol.49 No.2
The newly designed sense amplifier in this paper has rail-to-rail input range achieving low power consumption. Reducing static power consumption generated due to DC path to ground is key element for low power consumption in this paper. The proposed sense amplifier performs power-saving operation using negative feedback circuit that controls the current flow with the newly added PMOS input terminal. As a simulation result, the proposed sense amplifier consumed about over 50 % efficiency of the average power consumed by the typical Rail-to-Rail sense amplifier.