(A) Guard ring for suppressing coupling noise utilizing Inversion Layer for Through Silicon Via
저자
발행사항
서울 : 서울대학교 대학원, 2015
학위논문사항
학위논문(박사)-- 서울대학교 대학원 : 전기·컴퓨터공학부 2015. 8
발행연도
2015
작성언어
영어
주제어
DDC
621.3 판사항(22)
발행국(도시)
서울
기타서명
Through Silicon Via의 Coupling Noise를 억제하는 반전 전하층을 이용한 Guard Ring 제작 및 분석
형태사항
100 p. : 삽화 ; 26 cm
일반주기명
참고문헌 수록
DOI식별코드
소장기관
As technology shrinks, the implementation of high-density chip with a two-dimensional (2-D) planar architecture is becoming more difficult due to the limitation of lithography process. To overcome such scale-down limitations, a three-dimensional (3-D) package has been investigated. Among the various 3-D package technologies, a through silicon via (TSV) is a promising technology in which several chips are stacked vertically and electrically. This 3-D package can enhance the memory capacity, and implement a system with different functional chips. Although TSVs offer many advantages when used to achieve a high-density package, they also have several disadvantages, such as coupling noise. A high-frequency signal applied to a TSV induces noise in transistors near the TSV due to electrical coupling. Another issue is that copper (Cu) which is used as a conducting material of the TSV generates trap density caused by large diffusivity of Cu atoms.
In this dissertation, we propose a new guard ring which consists of a shallow n+ region, a deep n-well, and an inversion layer formed along the interface between the oxide surrounding the TSV (TSV oxide) and the p-substrate. The proposed guard ring utilizes an inversion charge induced by a positive oxide charge located at the interface of the TSV oxide. We characterize quantitatively a TSV with a guard ring which is used to reduce the coupling noise from the TSV by utilizing an inversion layer as a shield layer. It is shown that a transient current due to the coupling is clearly reduced when the proposed guard ring is used. The proposed method is compared with a conventional guard ring method in terms of the drain current of a victim nMOSFET. The effective depth of the inversion layer with the signal frequency is also characterized. It is demonstrated that the high-frequency response of the guard ring can be modeled as an RC equivalent circuit. The proposed guard ring is effective in shielding the coupling noise and can be fabricated easily by modifying the ion implantation mask layer.
A TSV conducting material requires high conductivity for low power consumption and high-speed operation. Cu is widely used as a TSV conducting material, but Cu atoms diffuse to the adjacent silicon substrate and transistors easily and generate traps during a low temperature annealing process. It is very important to suppress Cu diffusion and to devise a proper method to measure how many Cu atoms diffuse due to annealing. However, the characteristics of traps induced by Cu diffusion in a TSV are not easily measured because TSVs are typically located some distance away from the silicon surface, reaching a depth of tens of micrometers. For this reason, the deep part of a TSV cannot be measured. We suggest a measurement method which can be used to evaluate the trap density generated by Cu diffusion through the use of the proposed guard ring and analyze Cu diffusion as a parameter of the thickness of the barrier metal.
서지정보 내보내기(Export)
닫기소장기관 정보
닫기권호소장정보
닫기오류접수
닫기오류 접수 확인
닫기음성서비스 신청
닫기음성서비스 신청 확인
닫기이용약관
닫기학술연구정보서비스 이용약관 (2017년 1월 1일 ~ 현재 적용)
학술연구정보서비스(이하 RISS)는 정보주체의 자유와 권리 보호를 위해 「개인정보 보호법」 및 관계 법령이 정한 바를 준수하여, 적법하게 개인정보를 처리하고 안전하게 관리하고 있습니다. 이에 「개인정보 보호법」 제30조에 따라 정보주체에게 개인정보 처리에 관한 절차 및 기준을 안내하고, 이와 관련한 고충을 신속하고 원활하게 처리할 수 있도록 하기 위하여 다음과 같이 개인정보 처리방침을 수립·공개합니다.
주요 개인정보 처리 표시(라벨링)
목 차
3년
또는 회원탈퇴시까지5년
(「전자상거래 등에서의 소비자보호에 관한3년
(「전자상거래 등에서의 소비자보호에 관한2년
이상(개인정보보호위원회 : 개인정보의 안전성 확보조치 기준)개인정보파일의 명칭 | 운영근거 / 처리목적 | 개인정보파일에 기록되는 개인정보의 항목 | 보유기간 | |
---|---|---|---|---|
학술연구정보서비스 이용자 가입정보 파일 | 한국교육학술정보원법 | 필수 | ID, 비밀번호, 성명, 생년월일, 신분(직업구분), 이메일, 소속분야, 웹진메일 수신동의 여부 | 3년 또는 탈퇴시 |
선택 | 소속기관명, 소속도서관명, 학과/부서명, 학번/직원번호, 휴대전화, 주소 |
구분 | 담당자 | 연락처 |
---|---|---|
KERIS 개인정보 보호책임자 | 정보보호본부 김태우 | - 이메일 : lsy@keris.or.kr - 전화번호 : 053-714-0439 - 팩스번호 : 053-714-0195 |
KERIS 개인정보 보호담당자 | 개인정보보호부 이상엽 | |
RISS 개인정보 보호책임자 | 대학학술본부 장금연 | - 이메일 : giltizen@keris.or.kr - 전화번호 : 053-714-0149 - 팩스번호 : 053-714-0194 |
RISS 개인정보 보호담당자 | 학술진흥부 길원진 |
자동로그아웃 안내
닫기인증오류 안내
닫기귀하께서는 휴면계정 전환 후 1년동안 회원정보 수집 및 이용에 대한
재동의를 하지 않으신 관계로 개인정보가 삭제되었습니다.
(참조 : RISS 이용약관 및 개인정보처리방침)
신규회원으로 가입하여 이용 부탁 드리며, 추가 문의는 고객센터로 연락 바랍니다.
- 기존 아이디 재사용 불가
휴면계정 안내
RISS는 [표준개인정보 보호지침]에 따라 2년을 주기로 개인정보 수집·이용에 관하여 (재)동의를 받고 있으며, (재)동의를 하지 않을 경우, 휴면계정으로 전환됩니다.
(※ 휴면계정은 원문이용 및 복사/대출 서비스를 이용할 수 없습니다.)
휴면계정으로 전환된 후 1년간 회원정보 수집·이용에 대한 재동의를 하지 않을 경우, RISS에서 자동탈퇴 및 개인정보가 삭제처리 됩니다.
고객센터 1599-3122
ARS번호+1번(회원가입 및 정보수정)