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NTIS 바로가기大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. B. B, v.41 no.6 = no.381, 2017년, pp.409 - 414
강형선 (조선이공대학교 기계설계과) , 고영하 (조선이공대학교 기계설계과) , 진재식 (조선이공대학교 기계설계과)
The aim of this study is to understand the phonon transfer characteristics of a silicon thin film transistor. For this purpose, the Joule heating mechanism was considered through the electron-phonon interaction model whose validation has been done. The phonon transport characteristics were investiga...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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Silicon-on-insulator(SOI) 시스템의 구조는 어떤 모습인가? | Silicon-on-insulator(SOI) 시스템은 벌크(bulk) 실리콘 층 위에 수동(passive) 층인 이산화규소(SiO 2 ) 층을 깔고, 미세 마이크로미터 크기(submicrometer) 두께의 완전 단결정 실리콘으로 구성되어 있으며, (1,2) SOI 기술은 반도체 산업과 나노제작기술 (nano-fabrication technology)에 있어서 매우 중요한 기술이다. (1~5) SOI를 활용한 SOI소자에서 SiO 2 층의 극히 낮은 열전도율(상온에서 약 1. | |
SOI를 활용한 SOI소자가 가지고 있는 문제점은 무엇인가? | Silicon-on-insulator(SOI) 시스템은 벌크(bulk) 실리콘 층 위에 수동(passive) 층인 이산화규소(SiO 2 ) 층을 깔고, 미세 마이크로미터 크기(submicrometer) 두께의 완전 단결정 실리콘으로 구성되어 있으며, (1,2) SOI 기술은 반도체 산업과 나노제작기술 (nano-fabrication technology)에 있어서 매우 중요한 기술이다. (1~5) SOI를 활용한 SOI소자에서 SiO 2 층의 극히 낮은 열전도율(상온에서 약 1.4 W/mK)로인해 소자 내 Joule 발열에 의한 열이 외부로 배출되지 못하는 문제가 있다. (4,5) 이로 인해 박막 소자의 신뢰성이 악화되고, 소자 내 전자 이동속도가 작아지므로, SOI 소자의 실리콘 층에 대한 열전달 이해는 소자의 신뢰성 설계에 매우 중요하다. | |
포논-경계표면 산란(scattering) 분석이 반도체에 중요한 이유는 무엇인가? | 미세 마이크로미터 크기의 반도체 및 절연체 (dielectrics)와 같은 고체의 주요 열전달 메커니즘은 확산(diffusion)현상이 아닌, 포논의 벌리스틱 (ballistic) 전달현상이 주요하다. (2) 따라서 포논-경계표면 산란(scattering) 분석이 중요하고, (9) 결국, 결정체(crystal) 격자(lattice)의 양자화된 진동인 포논(phonon)의 전달을 해석해야 하는데, 포논의 파동적 성질을 무시할 수 있는 시스템 크기에 대해서는 볼츠만 수송방정식(Boltzmann transport equation, BTE)을 적용할 수 있다. |
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