Aero-Machine Learning

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SEM이란 무엇인가? Scanning Electron Microscope 전자 현미경의 한 종류로, 집중적인 전자 빔으로 주사(走査)하여 표본의 상(像)을 얻는다. 약자로 줄여 SEM(Scanning Electron Microscope)이라고도 한다. 전자들은 표본의 원자들과 상호반응하여 표본의 표면 지형과 구성에 대한 정보를 담고 있으며 검출 가능한 다양한 신호들을 생성한다. 전자 빔은 일반적으로 래스터 주사의 양식으로 주사하며, 빔의 위치를 검출된 신호와 결합하여 상을 만들어낸다. SEM으로 1 나노미터보다 좋은 분해능을 얻을 수 있다. SEM은 쉽게 말해서 광학현미경에 비해 분해능력이 우수한 현미경입니다. SEM의 원리 SEM의 원리는 투과형과 같이 시료 전체에 전자선을 쏘는 것이 아닌, 아주 작은..

보통 고체, 액체, 기체에 이은 '제 4의 물질 상태'라고 하는 플라즈마는 기체 상태나 분자나 원자가 이온화되어 양이온과 전자가 섞여 있어서 국부적으로는 극성을 갖지만 전체적으로는 중성 상태인 이온화 가스이다. 우리가 매일 보는 태양의 경우도 플라즈마의 일종인데 태양의 플라즈마는 모든 원자가 이온화되어 있는 매우 높은 에너지 상태의 고온 플라즈마이고, 우리가 반도체 공정에서 사용하는 플라즈마는 기체 분자 중 0.001% 정도가 이온화되어 있는 저온 플라즈마이다. 저온 플라즈마는 보통 방전 현상에 의해서 발생되고 이러한 방식으로 형성된 플라즈마를 글로우 방전(Glow Discharge) 플라즈마라고 부른다. 플라즈마는 일종의 기체상태이지만 이온 및 전자의 존재로 인해 전기 전도체이고, 자기장에 의해 영향을..

왼쪽에 순방향 전압을 걸면 전류가 잘 흐르게 된다. 이것이 베이스 전류 PN Junction은 순방향을 걸어주면 전류가 잘 흐른다. 그런데 우측에는 순방향 전압보다 크게 역방향 전압을 걸어주게 된다. 역방향은 큰 전압을 걸어줬기 때문에 순방향의 +와 같이 왼쪽 p형의 홀을 강하게 밀어준다 그리고 반대편에서 역방향의 -가 땡겨주기 때문에 얇은 베이스를 뚫고 전류가 흐르게 된다. 결국 위와 같이 전류가 흐르게 되는데 이 로드 저항 부분 스피커를 달수도 있고 저항을 달수도 있고 중요한것은 베이스 전압을 조금만 높여줘도 저항 부분에서 엄청나게 전류가 커진다. 베이스 전류에 비례해서 컬렉터 전류가 매우 커지게 되는것이다. Ib를 올렸다가 낮췄다 하면 IC는 크게 올라가고 내려가는 것이다. 참고 링크 더보기 htt..

MOSET이란? Source와 Drain 이라고 부르는 두 부분과, 이 두 부분 사이에 흐르는 전류를 직접적인 접촉 없이 외부에서 컨트롤 할 수 있는 Gate라고 부르는 부분을 가지고 있는, 3-terminal을 갖고 있는 소자 게이트에 전압을 가하여도 문턱 전압을 넘기지 못하면 채널이 형성되지 않는다. 문턱 전압을 넘어서면 전자가 이동할 수 있는 채널이 형성된다. 소스에서 드레인으로 전자가 원할하게 이동하고 있는 모습이다. MOSFET은 게이트에 전압을 가함으로써 채널을 만들어서 전자를 이동시킨다.

PN 접합에서 캐리어는 확산과 드리프트 두 메커니즘에 의해서 결정된다. P형 반도체와 N형 반도체를 합친다면 어떻게 될까? 그렇다! 확산이 일어난다. p 타입에서는 홀이 이동하고 n 타입에서는 전자가 이동한다. 그렇다면 계속 이동할까? 그렇지 않다! 확산으로 이동한 마이너리티 캐리어 때문에 (p타입에서는 전자, n 타입에서는 홀) 전기장이 형성된다. 이렇게 형성된 전기장이 확산을 막게 된다. 즉, 문턱 역할을 하게 된것이다. 이렇게 대전된 영역을 공핍영역(depletion region)이라고 부른다. 이렇게 생긴 문턱 때문에 전류는 한 방향으로만 흐를 수 있게 된다. 즉, p형 반도체와 n형 반도체를 붙여놓았더니 신기하게도 내부에 전압이 생기게 되고, 이 전압때문에 전류는 오직 한 방향으로만 흐를 수 있..

페르미-디랙 분포(Fermi－Dirac distribution)는 임의의 온도 T에서 에너지 준위 E가 입자에 의해 채워질 확률을 나타낸다. ==> 무슨 말인가? 아무리 전공서적을 봐도 몰랐지만 이제는 알겠다. f(E)=E 라는 에너지를 지닌 '전자'가 존재할 확률 k=볼츠만 상수 T=절대 온도 Ef=페르미 레벨 or 페르미 준위 그냥 직접 숫자를 대입해보자 1) E=Ef일 때 f(E)=1/2 즉, 50% 확률로 전자가 존재한다는 뜻이다 ==> 전자의 50%가 존재한다는 뜻은 아니다. ==> 페르미 레벨의 전자가 존재할 확률은 50%이다. 이것은 온도에 영향 받지 않는다. 2) T=0 (절대온도), Ef=!0일 때(0이 아닐 때) f(E)=1 (E가 Ef보다 작을 때) f(E)=0 (E가 Ef보다 클 때..

디램과 낸드플래시는 저장 방법이 다르고 응용 분야도 다르지만 데이터를 되도록 많이 저장하고, 빠르게 처리해야 한다는 목표는 동일하다. 하지만 이 두 가지 목표를 한꺼번에 만족시키는 최적의 디바이스는 존재하지 않는다. 하지만 Technology가 고도화될수록 용량과 속도, 두 Index는 개별적으로 꾸준히 개선되고 있다. 낸드플래시는 디램에 비해 플로팅 게이트의 기여로 집적도를 크게 올릴 수 있지만, 동시에 플로팅 게이트의 영향으로 동작 속도는 떨어진다. 반면 디램은 캐패시터가 MOS 트랜지스터(Tr)와 분리되어 있어 집적도는 떨어지지만 스위칭 속도는 매우 빠르다. 두 디바이스 모두 장점이 단점을 부르는 동시에 단점이 장점을 부르는 격이 되는 것이다. 메모리의 스위칭 기능과 저장 기능 메모리 반도체는 어떤..

NAND Flash Memory 반도체의 셀이 직렬로 배열되어 있는 플래시 메모리의 한 종류 플래시 메모리(Flash Memory)는 반도체 칩 내부의 전자회로의 형태에 따라 직렬로 연결된 낸드 플래시와 병렬로 연결된 노어플래시로 구분된다. 낸드플래시는 용량을 늘리기 쉽고 쓰기 속도가 빠른 반면 노어플래시는 읽기 속도가 빠른 장점을 갖고 있다. (노어플래시가 쓰기가 수천 배 느리며 이것은 치명적인 단점으로 작용한다.) 낸드 플래시는 저장 단위인 셀을 수직으로 배열하는 구조이기 때문에 좁은 면적에 많은 셀을 만들 수 있어 대용량화가 가능하다. 또한 데이터를 순차적으로 찾아가 읽기 때문에 노어플래시보다 읽기 속도는 느리지만 별도로 셀의 주소를 기억할 필요가 없어 쓰기 속도는 훨씬 빠르다. 제조 단가가 노어 ..

DRAM? DRAM은 휘발성 메모리이기 때문에 데이터를 기억시키기 위해서 Refresh라는 과정이 존재한다. 캐패시터 안에 있는 전하를 다시 채워 넣는 과정이 Refresh 과정이다. DRAM은 Refresh라는 과정도 필요하고 휘발성 메모리이긴 하지만 회로구조가 단순하여 동작 속도가 매우 빠른 장점을 갖고 있다. DRAM은 필요할 때 가장 중요한 점만 기억하기 때문에 적은 용량으로 하드에 있는 데이터를 빠르게 사용할 수 있으며 DRAM은 데이터가 필요한 모든 곳에 사용된다. SRAM(Static RAM)은 Refresh과정이 필요 없지만 복잡한 구조이며 단가가 높으며 집적화가 DRMA보다 어렵다. 사전적인 의미 Dynamic RAM으로서는 정보를 구성하는 개개의 비트를 각기 분리된 축전기에 저장하는 기..