I nte rna t io na l J o urna l o f   E lect rica l a nd   C o m p ute E ng in ee ring   ( I J E CE )   Vo l.   7 ,   No .   3 J u n e   201 7 ,   p p .   1554 ~ 1 5 6 1   I SS N:  2 0 8 8 - 8708 DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j ec e . v 7 i 3 . p p 1 5 5 4 - 1561          1554       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ia e s jo u r n a l.c o m/o n lin e/in d ex . p h p /I JE C E   The Eff ect  o Di ff erent Diel ec tric   M a terials  in  Desi g ning   H ig h   Perf o r m a nce   M et a l - Ins ula tor - M eta l ( M IM Ca pa ci tors       M .   A.   Z ul kife li 1 ,   S.  N.   Sa b k i 2 ,   S.  T a k i ng 3 ,   N.   A.   Az m i 4 ,   S.  S.  J a m ua r 5   1, 2, 3, 4 , 5   S c h o o o f   M icro e lec tro n ic Un iv e rsiti   M a lay sia   P e rli s,   M a lay sia       Art icle  I nfo     AB ST RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   J an   2 4 ,   2 0 1 7   R ev i s ed   Mar   30 ,   2 0 1 7   A cc ep ted   A p r   1 5 ,   2 0 1 7       M e tal - In su lato r - M e tal  (M IM c a p a c it o w it h   h ig h   c a p a c it a n c e ,   h ig h   b re a k d o w n   v o lt a g e ,   a n d   l o w   lea k a g e   c u rre n is  a sp ired   s o   t h a t h e   d e v ice   c a n   b e   a p p li e d   i n   m a n y   e lec tro n ic  a p p li c a ti o n s .   T h e   m o st  sig n i f ica n fa c to rs  th a a ffe c th e   M IM   c a p a c it o r ’s   p e r f o r m a n c e   is   th e   d e sig n   a n d   th e   d ie lec tri c   m a teria ls   u se d .   In   th is  stu d y ,   M IM   c a p a c it o rs   a re   si m u late d   u sin g   d iff e r e n d iele c tri c   m a teria ls   a n d   d iff e re n n u m b e r   o f   d iele c tri c   la y e rs   f ro m   tw o   la y e rs   u p   t o   se v e n   la y e rs.   T h e   e ff e c o th e   d if f e r e n d iele c tri c   c o n sta n t s   ( k )   to   th e   p e rf o r m a n c e   o f   th e   M IM   c a p a c it o rs   is  a lso   stu d ied ,   w h e re a s   th is  w o rk   in v e stig a tes   th e   e ff e c o f   u sin g   lo w - k   a n d   h ig h - k   d iele c tri c   m a teria ls .   T h e   d iele c tri c   m a teria ls  u se d   in   th is  st u d y   w it h   h ig h - k   a re   A l 2 O 3   a n d   Hf O 2 ,   w h il e   th e   lo w - k   d iele c tri c   m a teria ls  a r e   S iO 2   a n d   S i 3 N 4 .   T h e   re su lt d e m o n stra te   th a th e   d iele c tri c   m a teria ls   w it h   h ig h - k   p ro d u c e   t h e   h ig h e st  c a p a c it a n c e .   Re su lt a lso   sh o w   th a t   m e tal - Al 2 O 3   in terf a c e in c re a se   th e   p e rf o rm a n c e   o th e   M IM   c a p a c it o rs.  By   in c re a sin g   th e   n u m b e o f   d iele c tri c   lay e r to   se v e n   sta c k s,  th e   c a p a c it a n c e   a n d   b re a k d o w n   v o lt a g e   re a c h   it h ig h e st  v a lu e   a 0 . 3 9   n F   a n d   2 4 0   V ,   re sp e c ti v e ly .   K ey w o r d :   B r ea k d o w n   v o ltag e   Dielec tr ic  m ater ial   MI c ap ac ito r   P ass iv s i lico n   d ev ice s   T C A s i m u latio n   Co p y rig h ©   2 0 1 7   In stit u te o A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e   Al rig h ts  re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :                 1.   I NT RO D UCT I O N     Me tal - i n s u lato r - m e tal  ( MI M)   ca p ac ito r s   ar w id el y   u s ed   in   m an y   elec tr o n ic  ap p licatio n s .   On o f   t h ap p licatio n   is   f o r   h i g h   v o ltag e ,   lo w   cu r r e n p o w er   s u p p l y   m o d u le,   w h er ea s ,   f o r   t h i s   d ev ic ap p licatio n ,   MI M   ca p ac ito r s   ar r eq u ir ed   to   ex h ib it  ag r ee ab le  elec tr ical   p r o p e r ties   s u c h   as   h ig h   ca p ac ita n ce   d en s it y ,   s u f f icie n t   r esis ta n ce   to   d ielec tr ic  b r ea k d o w n   w h ich   lead   to   h ig h   b r ea k d o w n   v o lta g e,   v o ltag lin ea r it y   c h ar ac ter i s tic s   an d   lo w   lea k a g cu r r e n t.  B y   t h y ea r   2 0 1 8 ,   ac co r d in g   to   th I n t er n atio n al  T ec h n o lo g y   R o ad m ap   Se m ico n d u cto r   ( I T R S)  r ec o m m e n d atio n s ,   h i g h er   ca p ac itan ce   d en s it y   o f   5 f F/µ m 2   an d   lo w er   leak a g c u r r en d en s it y   o f   1 0 n A /c m 2   h av to   b ac h ie v ed   [ 1 ] .   s tan d ar d   MI ca p ac ito r   co n s is ts   o f   t w o   o r   m o r d ielec tr ic  m ater ial s   s a n d w ich e d   b et w ee n   elec tr o d an d   s ilico n   s u b s tr ate .   Sil ico n   d io x id an d   s ilico n   n itrid ar d ielec tr ic  m ater ials   co m m o n l y   u s ed   in   co n v e n tio n al   MI ca p ac ito r s   [ 2 ] - [ 7 ] .   A l th o u g h   th e   d iel ec tr ic  ca n   p r o v id e x ce lle n t   v o lta g li n ea r it y   p r o p er ties   an d   lo w - te m p er atu r co ef f icie n ts ,   t h eir   ca p ac ita n ce   d en s i t y   w i ll  b li m ited   d u to   lo w   d ielec tr ic   co n s ta n ts   ( 3 . 9   f o r   SiO 2   an d   7 . 5   f o r   Si 3 N 4 ) .   W ith   th ad v an ce m en in   p r o ce s s   in te g r atio n   an d   s ize  s ca lin g MI ca p ac ito r   h av i n g   h i g h er   ca p ac itan ce ,   b r ea k d o w n   v o ltag a n d   lo w er   lea k ag c u r r e n ca n   b p r o d u ce d .   T h er ef o r e,   ad o p tin g   h i g h - k   d i elec tr ic  m ater ial s   i s   h i g h l y   s u itab le  to   e n ab le  t h MI c ap ac ito r   to   ac h iev e   o p tim a p er f o r m a n ce .   I h a s   al w a y s   b ee n   an   i s s u f o r   d ielec tr ic  m ater ial  r e g ar d in g   its   l ea k ag c u r r en a n d   ab ilit y   to   h an d le  h i g h   v o lta g e.   I n   o r d er   to   d ev elo p   ad v an ce d   MI ca p ac ito r ,   th u s o f   h ig h - k   m ater ial  i s   a   b etter   s o lu tio n .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J E C E     I SS N:  2 0 8 8 - 8708       Th E ffect  o f D iffer en t D ielec t r ic  Ma teri a ls   in   De s ig n in g   Hig h   P erfo r ma n ce   Me ta ....   ( M.  A .   Zu lkifeli)   1555   Sev er al  o f   h i g h - k   d ielec tr ic  m ater ials   h a v b ee n   p r o p o s ed   to   b i n clu d ed   in   t h MI ca p ac ito r s   to   in cr ea s th e   ca p ac itan ce   an d   r ed u ce   t h lea k a g c u r r en t   [ 8 ] - [ 1 2 ] .   T h f ir s f ac to r   t o   ac h ie v t h h i g h   ca p ac itan ce   is   b y   u s i n g   h i g h - k   d ielec tr ic  m ater ial s ,   s u c h   as   A l 2 O 3   an d   H f O 2   w h ic h   ar w id el y   u s ed   d u to   th eir   h i g h   ca p a citan ce   d en s it y ,   g o o d   th er m al  s tab ilit y   a n d   h ig h   e n er g y   b an d g ap   [ 1 3 ] - [ 1 7 ] .   T h s ec o n d   f ac to r   is   w h e n   t w o   o r   m o r d ielec tr ic  m a ter ials   ar s tack ed   o r   s an d w ic h ed ,   w h ic h   lead   to   h ig h er   t r ap p in g   p r o b ab ilit y   [ 1 8 ] - [ 2 2 ] .   T h is   is   d u to   th ch ar g ac cu m u la tio n   at  th in ter f ac b et w ee n   th d ielec t r ics  as  r esu lt  o f   d if f er i n g   co n d u cti v it ies   [ 2 3 ] .     I n   th is   p ap er ,   th e   s t u d y   o n   m u l tila y er   d ielec tr ic s   is   p er f o r m ed   b ased   o n   d ielec tr ic  la y er s / s tac k s   w it h                         lo w - k /lo w - k   an d   h i g h - k / h i g h - k   co m b i n atio n s   f o r   h i g h   v o ltag ap p licatio n s .   I n   t h is   s t u d y ,   th d ielec tr i c   s tack i n g   i s   ar r an g ed   s tar ted   with   t w o   s tac k s   u p   to   s e v en   s ta ck s .   T h d ielec tr ic  m ater ial s   u s ed   in   th is   w o r k   ar e   SiO 2   a n d   Si 3 N 4   f o r   lo w - k   d iele ctr ic  s tack in g   a n d   A l 2 O 3   a n d   Hf O 2   f o r   h ig h - d ielec tr ic  s tack in g .   T h d ielec tr ic   s tack s   ar ar r an g ed   w it h   i n c r ea s in g   n u m b er   o f   la y er s   in   o r d er   to   in cr ea s th d ev ic ca p ac itan ce .   T h s i m u lat io n s   ar s to p p ed   at  s ev en   d ielec tr ic  s tack s   d u to   th s atu r atio n   in   t h ca p ac itan ce   v alu e,   w h ic h   w ill  b e   d is cu s s ed   in   s ec tio n   4 .       2.   SI M UL AT I O N   M E T H O D S   Sen ta u r u s   De v ice   E d ito r   o r   als o   k n o w n   a s   SDE  i s   u s ed   as a   d ev ice  s tr u ct u r ed ito r .   T h s o f t w ar ca n   s i m u late   t w o - d i m e n s io n al  ( 2 D )   o r   th r ee - d i m en s io n al   ( 3 D)   p r o ce s s   e m u la to r   to   d esig n   elec t r o n ic  d ev ices   [ 2 4 ] .   Th d ev ice  s i m u lato r ,   SDEV I C E   is   u s ed   to   p er f o r m   te s ts   a n d   elec tr ical  c h ar ac ter izatio n T h is   w o r k   ap p lied   d r if t - d i f f u s io n   m o d el  w i th   d o p in g   d ep en d e n m o b ilit y ,   d o p in g   d ep en d en t   S h o ck l y - R ea d - Hall  ( SR H)   Au g er   an d   s u r f ac r ec o m b in atio n   f o r   ca r r ier   tr an s p o r an d   r ec o m b i n atio n Fo r   th c h ar ac ter izatio n ,   th a p p lied   b ias   is   s w ep t   b et w ee n   0   to   3 0 0   an d   co n s ta n t   A C   f r eq u e n c y   o f   1   MH is   ap p lied   to   th ca p ac ito r .       3.   SI M UL AT I O O F   T H E   DE VICE   ST R UCTU RE   T h MI ca p ac ito r   s tr u ctu r s i m u lated   i n   th i s   w o r k   co n s is t s   o f   alu m i n u m   ( A l)   as  t h m e tal  co n tact   an d   t w o   d i f f er e n d ielec tr ic  m ater ials   o n   p - t y p e   s ilico n .   Fo u r   d if f er e n MI ca p ac it o r   d esig n s   ar b u il u s i n g   d if f er e n t   ar r an g e m en t   o f   d ielec tr ic  s tac k s .   T h d esi g n   o f   th f o u r   MI ca p ac ito r s   is   s h o w n   in   Fi g u r e   1 ,   w h ic h   il lu s tr ates  t w o ,   t h r ee ,   f iv a n d   s e v en   s tack s   o f   d i f f er en d ielec tr ic  la y er s .   T h d ielec tr ic  m ater ial s   u s ed   in   t h i s   s t u d y   w it h   t h eir   d ielec tr ic  co n s ta n ts   a n d   en er g y   b an d   g ap s   ar lis ted   in   T ab le  1 .     I n   t h is   w o r k ,   S iO 2   a n d   Si 3 N 4   l a y er s   ar s tac k ed   in   d i f f er en ar r an g e m en t s   a s   s h o w n   i n   ar r a n g e m e n 1   an d   2   in   T ab le  2 .   T o   co m p ar th e f f ec o f   d i f f er e n d ielec tr ic  co n s ta n t s ,   A l 2 O 3   an d   Hf O 2   ar u s ed   to   r ep lace   th SiO 2   a n d   Si 3 N 4   la y er s   a n d   ar r an g ed   in   t h s a m w a y s ,   as  r ep r esen ted   in   ar r an g e m e n t 3   an d   4   in   T ab le  2 .   T h s i m u latio n   is   i n itia ll y   f o r m ed   b y   b u ild in g   4 0 0   n m   th ick   p - t y p s ilico n   s u b s tr ate  d o p ed   w it h   b o r o n   at  co n ce n tr atio n   o f   5 x 1 0 17   ato m s /c m 3 .   T h d ielec tr ic  la y er s   ar th e n   d ep o s ited   o n   th s u b s tr ate  b ased   o n   th ar r an g e m e n s h o w n   i n   T a b le  2   at  1 0 0   n m   t h ick n e s s   f o r   ea ch   la y er .   T h MI c ap ac ito r   is   f in all y   co m p leted   b y   d ep o s iti n g   3 0   n m   m e tal  la y er   o n   t h to p .   T h t w o ,   th r ee ,   f iv a n d   s e v e n   s tac k s   o f   d ielec tr ic  m a ter ial s   ar s ig n i f ica n tl y   o b s er v ed   in   th is   w o r k .     Ho w e v er ,   it   is   f o u n d   th at   t h f o u r   a n d   s ix   d ielec tr ic  s tac k s   p r o d u ce d   d if f er en t   s tac k i n g   a r r an g e m en t,   w h er e   th in ter f ac b et w ee n   th to p   d ielec tr ic  an d   m etal  p r o d u ce s   v er y   s m all  c h ar g e s   w h ich   lead   to   lo w   b r ea k d o wn   v o ltag [ 2 3 ] , [ 2 6 ] .   Hen ce   th is   f o u r   an d   s ix   d ielec tr ic  s tac k s   ar n o s u itab le   f o r   h ig h   v o lta g ap p licatio n ,   an d   b o th   ar r an g e m en t s   ar d is r eg a r d ed .       T ab le  1 .   Dielec tr ic  co n s tan ts   a n d   en er g y   b an d   g ap s   o f   th d ie lectr ic  m ater ials   D i e l e c t r i c   ma t e r i a l   D i e l e c t r i c   C o n s t a n t   ( k )   En e r g y   B a n d g a p   ( e V )   S i O 2   (O)   3 . 9   8 . 9   Si 3 N 4   (N)   7 . 5   5   Al 2 O 3   ( A )   8 . 5   6 . 2   HfO 2   (H)   22   5 . 9       T ab le  2 .   T h ar r an g e m e n t   o f   d ielec tr ic  la y er s / s tac k s   i n   th M I ca p ac ito r .   A r r a n g e me n t   2   s t a c k   3   s t a c k   5   s t a c k   7   s t a c k   1   ON   ONO   ONONO   ONONONO   2   NO   NON   NONON   NONONON   3   AH   A H A   A H A H A   A H A H A H A   4   HA   H A H   H A H A H   H A H A H A H     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I J E C E     Vo l.  7 ,   No .   3 J u n e   2 0 1 7   :   1 5 5 4     1 5 6 1   1556     ( a)                                                                                                       ( b )                                                ( c )                                                                                                                 ( d )     Fig u r 1 .   MI ca p ac ito r s   w it h   ( a)   t w o ,   ( b )   th r ee ,   ( c)   f iv an d   ( d )   s ev en   la y er s   o f   d ielec tr ic   m ater ials       4.   DE VI CE   CH AR ACT E R I Z AT I O AN P E RF O RM ANCE   4 . 1 .   Ca pa cit a nce - Vo lt a g e   ( C - V )   Cha ra ct er is t ics   C ap ac itan ce - Vo lta g ( C - V )   m ea s u r e m e n i s   p er f o r m ed   to   an al y ze   t h i m p a ct  o f   v o ltag o n   ca p ac itan ce .   Fi g u r 2   ( a)   s h o w s   t h C - m ea s u r e m e n f o r   all  f o u r   ( t w o ,   t h r ee ,   f i v a n d   s ev e n   d ielec tr ic   s tack s )   s i m u lated   MI ca p ac i to r s .   I is   i n d icate d   t h at  th e   M I ca p ac ito r   w it h   a   co m b i n ati o n   o f   AH  o b tain ed   th h ig h e s ca p ac itan ce   v al u o f   0 . 1 3 7 7   n F,  w h ich   is   g r ea te r   th an   o t h er   ca p ac itan ce   o b tai n ed   f r o m   H A ,   ON,   an d   NO  at  0 . 0 8 9   n F,  0 . 0 3 2   n F,   an d   0 . 0 2 6   n F,  r esp ec tiv el y .                     ( a)   ( b )                             ( c)                                                                                                                                                             ( d )     Fig u r 2 .   C - V   m ea s u r e m e n f o r   ( a)   tw o ,   ( b )   th r ee ,   ( c)   f iv an d   ( d )   s ev en   s tack ed   o f   MI ca p ac ito r s .   -6 -4 -2 0 2 4 6 0 .0 0 0 .0 2 0 .0 4 0 .0 6 0 .0 8 0 .1 0 0 .1 2 0 .1 4 C a p a ci t a n ce   (n F ) Vol t a g e   (V)   NO   ON   HA   AH -6 -4 -2 0 2 4 6 0 .1 0 0 .1 5 0 .2 0 0 .2 5 0 .3 0 C a p a ci t a n ce   (n F ) Vol t a g e   (V)   N O N   O N O   H AH   AH A -6 -4 -2 0 2 4 6 0 .1 5 0 .2 0 0 .2 5 0 .3 0 0 .3 5 0 .4 0 C a p a ci t a n ce   (n F ) Vol t a g e   (V)   N O N O N   O N O N O   H AH AH   AH AH A -6 -4 -2 0 2 4 6 0 .1 5 0 .2 0 0 .2 5 0 .3 0 0 .3 5 0 .4 0 C a p a ci t a n ce   (n F ) Vol t a g e   (V)   N O N O N O N   O N O N O N O   H AH AH AH   AH AH AH A   A l u m i n u m     SiO 2     Si 3 N 4       Sil ico n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J E C E     I SS N:  2 0 8 8 - 8708       Th E ffect  o f D iffer en t D ielec t r ic  Ma teri a ls   in   De s ig n in g   Hig h   P erfo r ma n ce   Me ta ....   ( M.  A .   Zu lkifeli)   1557   I is   s u g g es ted   th at  th d if f e r en ce   in   th ca p ac itan ce   v al u es  ar d u to   th d if f er en t   d ielec tr ic   co n s ta n ts .   As  A h a s   h ig h er   d ielec tr ic  co n s ta n t,  it  p r o d u c es  h i g h er   ca p ac itan ce   co m p ar ed   to   ON  an d   NO   ar r an g e m en t.   Ho w ev er ,   t h ca p ac itan ce   v alu e   is   h i g h er   f o r   A H   co m p ar ed   to   H A .   T h is   is   ca u s ed   b y   th e   h i g h er   a m o u n o f   ch ar g es   in   A d u to   t h i n ter f ac e s   b et w ee n   m etal - d ielec tr ic  ( A l - Al 2 O 3 )   w it h   h i g h   d ielec tr ic  c o n s ta n t [ 2 3 ] .   Fig u r 2   ( b )   s h o w s   t h C - V   m ea s u r e m e n t   o f   t h r ee   d ielec t r ic  la y er s   w h er t h h i g h e s ca p ac itan ce   o b tain ed   f r o m   t h A H A   ar r a n g e m e n i s   0 . 3 1 2   n F.  T h ca p ac itan ce   o b tain ed   f r o m   th e   o th er   d esig n s   ar e         0 . 2 5 4   n f o r   H AH,   0 . 1 9 7   n f o r   ONO  a n d   0 . 1 5 8   n f o r   NO N.   I is   o b v io u s   t h at   t h co m b in atio n   o f   a n d   N   w il p r o d u ce   lo w er   ca p ac itan c e,   w h ic h   is   ca u s ed   b y   th lo wer   d ielec tr ic  co n s tan ts .   T h is   r esu lt  i s   in   ag r ee m e n t   w it h   th r e s u l ts   o b tai n ed   f r o m   Fig u r 2   ( a) .   T h r esu lt   also   s h o w s   t h at  th AH A   ar r an g e m en p r o d u ce s   h i g h er   ca p ac itan ce   co m p ar ed   to   HA H.   A s   m e n tio n ed   ea r lier ,   th i s   o cc u r s   d u to   n u m b er   o f   ch ar g es  th a ar in tr o d u ce d   at  th m etal - d ielec tr ic  in ter f ac e,   w h er A l - A H A   in ter ac tio n   p r o d u ce s   h ig h er   a m o u n o f   ch ar g es   co m p ar ed   to   A l - H AH  [ 2 3 ] .   Fig u r 2   ( c)   s h o w s   t h ca p ac itan ce   f o r   f iv d ielec tr ic  la y er s   w h ic h   d e m o n s tr ate s   th at  th e   A H AH ar r an g e m en p r o d u ce s   t h h ig h est  ca p ac ita n ce .   B ased   o n   th s ev e n   d ielec tr ic  la y er s   s h o wn   in   Fig u r 2 ( d ) ,   th e   h ig h e s ca p ac itan ce   is   o b tain ed   f r o m   t h A H A H AH A   ar r an g e m e n t.  T h er ef o r th in te r ac tio n   o f   c h ar g e s   in tr o d u ce d   at  t h A l - A   i n ter f a ce   s ig n i f ica n tl y   a f f ec ts   t h to t al  ca p ac itan ce   f o r   all  t w o ,   t h r ee ,   f i v an d   s ev e n   d ielec tr ic  la y er s   in   MI ca p ac ito r .   Fig u r 3   s u m m ar izes  th ca p a citan ce   v alu e s   o b tain ed   f r o m   Fig u r 2 .   As  m en t io n ed   ea r lie r ,   it  is   clea r   th at  t h f o u r   d i f f er e n d ielec t r ic  la y er s / s tack s   ar r an g ed   as  A H,   AH A ,   A H AH A   a n d   AH A H AH A   p r o d u ce d   h ig h er   ca p ac ita n ce   b ec a u s e   t h d ielec tr ic   m a ter ials   co n s i s o f   h i g h   d ielec tr ic  co n s ta n t s   co m b in a tio n   a n d   ch ar g es.  T h A H AH A H A   ( s e v en   d ielec tr ic  la y er s )   g e n er ated   th h i g h est  ca p ac ita n ce   d u to   th h ig h   n u m b er   o f   d ielec tr ic  la y er s   w h ich   g i v r is e   to   h i g h er   c h ar g e s   tr a p p ed   b etw ee n   th e   i n ter f ac e s   o f   d ielec tr ic  la y er s .   Ho w e v er ,   it  is   f o u n d   th at   m o r th an   s ev e n   d ielec tr ic  la y e r s   ca u s ed   n o   s i g n i f ica n in cr e m e n i n   th ca p ac ita n ce   an d   th v al u es  ar s atu r ated .   T h Al 2 O ( A )     th at  is   p lace d   in   co n tact  w it h   th to p   m e tal,   n o o n l y   in cr ea s t h e   n u m b er   o f   ch ar g es   b u t a l s o   h a s   th ab ilit y   to   s u s tai n   h ig h er   v o ltag r eliab ilit y   t h a n   H f O [ 2 5 ] .             F ig u r 3 .   C ap ac itan ce   f o r   t w o ,   th r ee ,   f i v an d   s e v en   d ielec tr i s tack s       4 . 2 .   C urre nt - Vo lt a g ( I - V)   Cha r a ct er is t ics   Fig u r 4   ( a)   s h o w s   t h I - ch a r ac ter is tics   f o r   MI ca p ac ito r s   w it h   t w o   s tack s .   I t i s   i n d icat ed   th at  t h e   A H   ar r an g e m e n t   o b tain ed   t h e   h i g h est   b r ea k d o w n   v o ltag e   o f   9 8   V,   w h ic h   i s   g r ea ter   th a n   o t h er   b r ea k d o w n   v o ltag e s   o b tain ed   f r o m   H A ,   ON,   an d   NO  at  8 0   V,   7 6   V ,   an d   5 8   r esp ec tiv el y .   T h is   m a y   b s u g g ested   b y   th e   d if f er e n ce   i n   th e   d ielec tr ic  co n s ta n t s   a n d   en er g y   b an d g ap s   [ 1 3 ] - [ 1 4 ] .   A s   d is c u s s ed   p r ev i o u s l y ,   s i n ce   it  i s   i n   co n tact  w it h   t h to p   m eta an d   it  h as  h i g h er   d ielec tr ic  co n s tan a n d   en er g y   b a n d g ap   t h an   Hf O 2 ,   w h ic h   ca u s e   th h i g h   b r ea k d o w n   v o ltag e.   T h A ar r an g e m en also   ca u s es   th d ev ice  to   b ab le  to   s u s tain   h i g h er   v o lta g s tr ess   co m p ar ed   to   HA ,   ON  a n d   NO  ar r an g e m e n t s   [ 2 5 ].   Fig u r 4   ( b )   s h o w s   th I - c h ar ac ter is tic s   o f   th r ee   d ielec tr ic  s tack s .   I is   o b s er v ed   th at  t h h i g h e s t   b r ea k d o w n   v o ltag o f   1 8 2   is   o b tain ed   f r o m   th AH A   ar r an g e m e n t.  T h b r ea k d o w n   v o ltag es  o b tain ed   f r o m   o th er   ar r an g e m en t s   ar 1 4 8   f o r   HA H,   1 3 5   f o r   ONO  an d   1 1 8   f o r   NON.   W ith   ad d itio n al  d ielec tr ic  la y er   ( 3   lay er s ) ,   t h ar r an g e m e n o f   A l 2 O 3   ( A )   i n   co n tact  w it h   th to p   m etal  p r o d u ce d   th h ig h e s b r ea k d o w n   v o ltag a n d   th is   r es u lt  is   i n   ag r ee m en w i th   t h r esu l o b tain ed   f r o m   F ig u r 4   ( a) .   I is   also   o b tain ed   th at  th is   ar r an g e m en t p r o d u ce s   h ig h er   b r ea k d o w n   v o ltag co m p ar ed   to   HA H.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I J E C E     Vo l.  7 ,   No .   3 J u n e   2 0 1 7   :   1 5 5 4     1 5 6 1   1558                ( a)                                                                                                                                                             ( b )                ( c)                                                                                                                                                             ( d )     Fig u r 4 .   I - cu r v e s   f o r   ( a)   t w o ,   ( b )   th r ee ,   ( c)   f iv an d   ( d )   s ev en   s tack e d   o f   MI ca p ac ito r       Fig u r 4   ( c)   s h o w s   b r ea k d o w n   v o lta g es  f o r   f iv d ielec t r ic  s tack s ,   w h ich   d e m o n s tr ate  th at  th e   A H AH A   ar r an g e m e n p r o d u ce s   th h i g h e s b r ea k d o w n   v o l tag e.   Fro m   th s e v en   d ielec tr ic  s tack s   i n   F ig u r 4 ( d ) ,   th h i g h e s b r ea k d o w n   v o lt ag i s   o b tain ed   f r o m   t h A H AH A H A   ar r an g e m en t.  I is   s u g g ested   t h at  th e   a m o u n o f   c h ar g e s   i n tr o d u ce d   at  t h Al - i n ter f ac e   s i g n i f ic an tl y   a f f ec ts   th e   to tal  v o lta g e   s tr es s   g i v en   to   all  t w o ,   t h r ee ,   f iv a n d   s e v en   s tac k s   o f   d ielec tr ic  m ater ials .   Fig u r 5   s u m m ar ize s   th b r ea k d o w n   v o lta g es  o b tain ed   f r o m   Fi g u r 4 .   As  m e n tio n ed   ea r lier ,   h ig h   b r ea k d o w n   v o lta g e s   o n l y   o b tain ed   f r o m   th d ielec tr ic  co m b in atio n   b et w ee n   A   an d   H,   in   w h ich   all  th f o u r   ar r an g e m en t s   ( t w o ,   th r ee ,   f i v an d   s e v en   s tac k s )   p r o d u ce   h ig h er   b r ea k d o w n   v o lta g es  th a n   d ielec tr ic   co m b i n atio n   o f   an d   N.   T w o   s i g n i f ican f ac to r s   t h at  s u g g e s t h is   ar th h i g h er   e n e r g y   b an d   g ap s   an d   d ielec tr ic  co n s tan ts   [ 2 5 ]   o f   b o t h   d ielec tr ics  A   an d   H,   as  s h o wn   in   T ab le  1 .             Fig u r 5 .   B r ea k d o w n   v o lta g e s   f o r   t w o ,   th r ee ,   f iv a n d   s ev e n   d ielec tr ic  s tack s   0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 1 E-1 6 1 E-1 5 1 E-1 4 1 E-1 3 1 E-1 2 1 E-1 1 1 E-1 0 1 E-9 1 E-8 1 E-7 1 E-6 1 E-5 1 E-4 1 E-3 C u rre n t   (A) Vol t a g e   (V)   NO   ON   HA   AH 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 1 E-1 7 1 E-1 6 1 E-1 5 1 E-1 4 1 E-1 3 1 E-1 2 1 E-1 1 1 E-1 0 1 E-9 1 E-8 1 E-7 1 E-6 1 E-5 C u rre n t   (A) Vol t a g e   (V)   N O N   O N O   H AH   AH A 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 1 E-1 9 1 E-1 8 1 E-1 7 1 E-1 6 1 E-1 5 1 E-1 4 1 E-1 3 1 E-1 2 1 E-1 1 1 E-1 0 1 E-9 1 E-8 1 E-7 C u rre n t   (A) Vol t a g e   (V)   N O N O N   O N O N O   H AH AH   AH AH A 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 1 E-1 9 1 E-1 8 1 E-1 7 1 E-1 6 1 E-1 5 1 E-1 4 1 E-1 3 1 E-1 2 1 E-1 1 1 E-1 0 1 E-9 1 E-8 1 E-7 C u rre n t   (A) Vol t a g e   (V)   N O N O N O N   O N O N O N O   H AH AH AH   AH AH AH A Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J E C E     I SS N:  2 0 8 8 - 8708       Th E ffect  o f D iffer en t D ielec t r ic  Ma teri a ls   in   De s ig n in g   Hig h   P erfo r ma n ce   Me ta ....   ( M.  A .   Zu lkifeli)   1559   Fig u r e   5   al s o   co m p ar es  t h b r ea k d o w n   v o ltag e s   w h e n   t h d i elec tr ic  s tac k s   ar in cr ea s ed   f r o m   t w o   to   s ev e n .   I is   o b tain ed   th at,   t h e   b est  d ielec tr ic  m ater ia ls   to   b o n   th to p   ar SiO 2   ( lo w - k )   o r   A l 2 O 3   ( h i g h - k ) .   P r ev io u s   s tu d ie s   h a v p r o v e n   t h at  S iO 2   o r   A l 2 O 3   w h ic h   ar h ig h er   in   en er g y   b an d   g ap s   t h a n   Si 3 N 4   ( lo w - k )   an d   Hf O ( h i g h - k ) ,   allo w   t h d ev ices  to   o p er ate  at  m u ch   h ig h er   v o ltag e s ,   f r eq u e n cies,   an d   te m p er atu r es   [ 5 ] , [ 6 ] , [ 2 3 ] , [ 2 6 ] .   Hen ce   t h is   s tr en g t h e n s   th e   an al y s is   w h er e   th Al 2 O 3   a n d   H f O 2   lead   to   h ig h er   b r ea k d o w n   v o ltag e s   th a n   Si O 2   an d   Si 3 N 4   at  eq u iv ale n t   ca p ac ita n ce ,   as  well  as b etter   r esis ta n ce   to   elec tr ical  s tr ess .       5.   CO NCLU SI O N   I n   th i s   w o r k ,   MI ca p ac ito r   u s in g   f o u r   d i f f er e n t y p e s   o f   d i elec tr ic  h a v e   b ee n   s u cc e s s f u ll y   d esi g n e d   an d   s i m u lated   u s in g   S y n o p s y s   Sen ta u r u s   T C AD   to o ls T h r esu lt s   h av d e m o n s tr ated   th at  h ig h er   ca p ac ita n ce   ca n   b ac h iev ed   b y   u s i n g   h ig h - k   d ielec tr ic.   I t   h as  also   f o u n d   th at  m u c h   g r ea ter   ca p ac itan ce   v al u ca n   b e   o b tain ed   w it h   s u i tab le   n u m b er   o f   d ielec tr ic  s tack s ,   w h er ea s   th i s   s tu d y   h a s   o b tain ed   th at  s e v en   d ielec tr ic   s tack s   p r o d u ce d   th e   h i g h est   ca p ac itan ce   a n d   b r ea k d o w n   v o ltag e I t   is   also   ca n   b co n clu d ed   t h at  m eta l - d ielec tr ic  ( d ielec tr ic  w it h   h i g h - k   a n d   h i g h   en er g y   b an d   g a p )   p r o d u ce d   h ig h   a m o u n t   o f   ch ar g e s ,   h en ce   t h is   lead   to   h ig h   ca p ac itan ce   v al u e,   h ig h   b r ea k d o w n   v o ltag a n d   also   b etter   r esis ta n ce   a g ai n s e lectr ical  s tr ess .   A s   in   t h i s   s tu d y ,   it   is   f o u n d   t h at   Al 2 O 3   ( A )   i n   co n tact  w i th   th e   to p   m etal   p r o d u ce d   th h i g h est  ca p a cita n ce   a n d   b r ea k d o w n   v o ltag e.         ACK NO WL E D G E M E NT S   T h au th o r s   w o u ld   lik to   th an k   t h Se m ico n d u cto r   P h y s ics  a n d   ME MS  L ab   i n   Sch o o o Mic r o elec tr o n ic   E n g in ee r i n g   o f   Un iv er s iti  Ma la y s ia   P er lis   ( Un iM A P )   P er lis ,   Ma la y s ia   f o r   th Sen tau r u s   s o f t w ar a n d   w o r k s t atio n .   T h an k   y o u   al s o   to   t h C R E ST   r esear ch   g r an t   f o r   co v er in g   th r esear ch   co s a n d   allo w a n ce   an d   also   to   Mr .   W an   Mo k h d za n i W an   N u r h a i m i   f o r   co r r ec tin g   s o m o f   t h lan g u ag i s s u e s .       RE F E R E NC E S     [1 ]   M .   G ra e f ,   e a l. In ter n a ti o n a T e c h n o l o g y   Ro a d m a p   f o S e m ico n d u c to rs  2 . 0 ,”   E u ro p e a n   S e mic o n d u c to I n d u stry   Asso c ia ti o n ,   2 0 1 5 .   [2 ]   J.  v .   Do rp ,   e a l. Die lec tri c   lay e rs  su it a b le  f o h ig h   v o lt a g e   in teg r a ted   tren c h   c a p a c it o rs ,   J .   V a c .   S c i.   T e c h n o l.   B v o l /i ss u e :   29 ( 1 ) ,   p p .   0 1 A B0 4 ,   2 0 1 1 .   [3 ]   H.  Jo h a ri  a n d   F .   Ay a z i,   Hig h - D e n sity   E m b e d d e d   De e p   T re n c h   Ca p a c it o rs  in   S il ico n   w it h   En h a n c e d   Bre a k d o w n   V o l tag e ,   IEE T ra n sa c ti o n o n   Co mp o n e n ts  a n d   P a c k a g i n g   T e c h n o l o g ies ,   v o l /i ss u e :   32 ( 4 ) ,   p p .   8 0 8 - 8 1 5 ,   2 0 0 9 .   [4 ]   A .   Am in u ll o h e a l. No v e S tru c tu re   o f   De e p   T re n c h   Ca p a c it o w it h   Hig h e Bre a k d o w n   a n d   Hig h e Ca p a c it a n c e   De n sity   f or   L o w   Dro p o u Vo lt a g e   Re g u lato r,   in   Po we E lec tro n i c a n d   Dr ive   S y ste ms   ( PE DS ),   2 0 1 3   IEE 1 0 t h   In ter n a t io n a C o n fer e n c e   o n ,   p p .   389 - 3 9 2 ,   2 0 1 3 .   [5 ]   K.  A ll e r s,  e a l. Die lec tri c   re l iab il it y   a n d   m a teria l   p ro p e rti e o f   A l2 O3   in   m e tal  in su lato m e tal  c a p a c it o rs  (M IM CA P f o RF   b ip o lar  tec h n o l o g ies   in   c o m p a riso n   to   S iO 2 ,   S iN,   a n d   T a 2 O5 ,   in   Bi p o la r/Bi CM OS   a n d   T e c h n o l o g y   M e e ti n g ,   2 0 0 3 .   [6 ]   J.   A .   Ba b c o c k ,   e a l. ,   A n a lo g   Ch a ra c te risti c o f   M e tal - In su lato r - M e tal  Ca p a c it o rs  Us in g   P ECV Nitri d e   Die lec tri c s” ,   IEE El e c tro n   De v i c e   L e tt . ,   v o l /i ss u e :   22 ( 5 ) ,   p p .   2 3 0 - 2 3 2 ,   2 0 0 1 .   [7 ]   G .   L i,   e a l. ,   In v e stig a ti o n   o f   Ch a rg e   In jec ti o n   a n d   Re lax a ti o n   M u lt il a y e Die lec tri c   S tac k f o Ca p a c it iv e   RF   M EM S   S w it c h   A p p li c a ti o n , ”  I EE T ra n sa c ti o n s o n   E lec tro n   De v ice s ,   v o l /i ss u e :   60 ( 7 ) ,   p p .   2 3 7 9 - 2 3 7 8 ,   2 0 1 3 .   [8 ]   J.  H.  Klo o tw ij k ,   e a l. Ultrah ig h   Ca p a c it a n c e   De n sity   f o M u lt i p le  A LD - G ro w n   M IM   Ca p a c it o r   S tac k in   3 - S il ico n ,   IEE El e c tro n   De v ice   L e tt . ,   v o l /i ss u e :   29 ( 7 ) ,   p p .   7 4 0 - 7 4 2 ,   2 0 0 8 .   [9 ]   M .   M Ka m m e r e r,   e a l. Ch a ra c teriz a ti o n   a n d   M o d e li n g   o f   A to m ic  L a y e De p o sited   Hig h - De n si ty   T r e n c h   Ca p a c it o rs i n   S il ico n ,   IEE T ra n sa c ti o n s o n   S e mic o n d u c to r M a n u fa c t u rin g ,   v o l /i ss u e :   25 ( 2 ) ,   p p .   2 4 7 - 2 5 4 ,   2 0 1 2 .   [1 0 ]   R.   Ka rth ik ,   et   a l. , “ Hig h - P e rf o rm a n c e   M u lt i - L a y e r   M e tal - In su lato r - M e tal  Ca p a c it o rs  f o f u tu re   In teg ra ted   Circu it s ,   IEE In ter n a ti o n a C o n fer e n c e   o n   Na n o tec h n o l o g y ,   p p .   4 6 0 - 4 6 3 ,   2 0 1 5 .   [1 1 ]   D.  Ka n n a d a ss a n ,   e a l. ,   M o d e li n g   th e   V o lt a g e   No n li n e a rit y   o f   Hi g h - M IM   Ca p a c it o rs , ”  S o li d - S t a te  El e c tro n ics v o l.   9 1 ,   p p .   1 1 2 - 1 1 7 ,   2 0 1 4 .   [1 2 ]   F.  M o n d o m   a n d   S .   Blo n k o w sk i ,   El e c tri c a Ch a ra c teriz a ti o n   a n d   Re li a b il it y   o f   H fO2   a n d   A l2 O3 - Hf O2   M IM   Ca p a c it o rs , ”  M icr o e lec tro n ics   Relia b il it y ,   v o l /i ss u e :   43 ( 8 ) ,   p p .   1 2 5 9 - 1 2 6 6 ,   2 0 0 3 .   [1 3 ]   H.  Y.  K w a k ,   e a l. Ch a ra c teri z a ti o n   o f   A l2 O3 - Hf O2 - A l2 O3   S a n d w ich e d   M IM   Ca p a c it o u n d e DC  a n d   A S tres se s ,   S tu d e n t   P a p e r,   2 0 1 1 .   [1 4 ]   L .   Ka n k a t e   a n d   H.  Klie m ,   No n li n e a Re lax a ti o n a P o lariz a ti o n   o f   A l2 O3   a n d   Hf O2 ,   Co n fer e n c e   o n   El e c trica l   In su la ti o n   a n d   Die lec tric P h e n o me n a ,   2 0 1 5 .   [1 5 ]   H.  Hu ,   e a l. ,   A   Hig h - P e rf o rm a n c e   M IM   Ca p a c it o u sin g   Hf O2   Die lec tri c s , ”  IEE El e c tro n   De v ice   L e tt r. v o l /i ss u e :   23 ( 9 ) ,   2 0 0 2 .   [1 6 ]   S .   J.  Din g ,   e a l. ,   Ev id e n c e   a n d   Un d e rsta n d i n g   o f   AL H f O2 - Al2 O3   L a m in a te  M IM   Ca p a c it o rs  Ou tp e rf o rm in g   S a n d w ich   Co u n terp a rts , ”  IE EE   El e c tro n   De v ice   L e tt . ,   v o l /i ss u e :   25 ( 10 ) ,   2 0 0 4 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I J E C E     Vo l.  7 ,   No .   3 J u n e   2 0 1 7   :   1 5 5 4     1 5 6 1   1560   [1 7 ]   S .   J.  Din g ,   e a l. ,   RF ,   DC  a n d   Re li a b il it y   Ch a ra c teristics   o f   ALD  HfO 2 - A l2 O3   L a m in a te  M IM   Ca p a c it o rs  f o S RF   IC  A p p li c a ti o n s , ”  IEE T ra n sa c ti o n s o n   El e c tro n   De v ice s ,   v o l /i ss u e :   51 ( 6 ) ,   2 0 0 4 .   [1 8 ]   S .   J.  Din g ,   e a l. ,   A to m i c - la y e r - d e p o site d   A l2 O3 - Hf O2 - A l2 O3   Die lec tri c f o M e tal - In su lato r - Me tal  Ca p a c it o A p p li c a ti o n s ,   A p p li e d   P h y sic s L e tt s ,   v o l.   8 7 ,   2 0 0 5 .   [1 9 ]   D.  Bh a rti   a n d   S .   P .   T iw a ri,   I m p ro v e d   P r o p e rti e o f   M IM   Ca p a c it o rs  u sin g   A L A l2 O3   b y   M u l ti - T e m p e ra tu re   T e c h n iq u e , ”  IEE In ter n a ti o n a Co n fer e n c e   o n   Na n o tec h n o l o g y ,   p p .   1 0 1 5 - 1 0 1 8 ,   2 0 1 5 .   [2 0 ]   S .   A .   B.   Na sr a ll a h ,   e a l. ,   G a te   Lea k a g e   P ro p e rti e in   (A l2 O3 / Hf O2 / A l 2 O3 Die lec tri c   o f   M O S   De v ic e s ,   T h in   S o li d   Fi lms ,   v o l.   5 1 7 ,   p p .   4 5 6 - 4 5 8 ,   2 0 0 8 .   [2 1 ]   S .   K.  L e e e a l. ,   Ch a ra c teriz in g   V o lt a g e   L in e a rit y   a n d   L e a k a g e   Cu rre n o f   Hig h - De n sity   A l2 O 3 /Hf O2 /A l2 O3   M IM   Ca p a c it o rs , ”  I EE E lec tro n   De v ice   L e tt r . ,   v o l /i ss u e :   32 ( 3 ) ,   2 0 1 1 .   [2 2 ]   D.  W u ,   e a l. ,   S tru c t u ra a n d   E lec tri c a Ch a ra c teriz a ti o n   o f   A l2 O3 /Hf O2 /A l2 O3   in   stra in e d   S iG e ,   S o li d - S t a te   El e c tro n ics ,   v o l.   4 9 ,   p p .   1 9 3 - 1 9 7 ,   2 0 0 5 .   [2 3 ]   I.   S .   P a rk ,   e a l. Die lec tri c   S t a c k in g   E ff e c o f   A l2 O3   a n d   Hf O2   in   M e tal - In su lat o r - M e tal  Ca p a c it o r ,   IEE E   El e c tro n   De v ice   L e tt e rs . ,   v o l /i ss u e :   34 ( 1 ) ,   p p .   1 2 0 - 1 2 2 ,   2 0 1 3 .   [2 4 ]   S y n o p sy s ,   T C AD   Ov e r v ie w ,”   2014 h tt p :/ /w ww . s y n o p s y s.co m /p ro d u c ts/t c a d _ o v e rv ie w . p d f   [2 5 ]   D.  S c h ro d e r,   El e c tri c a Ch a ra c teriz a ti o n   o f   De f e c ts  in   G a t e   Die lec tri c s ,   2 0 0 3 .   [2 6 ]   G .   W il k ,   e a l . ,   Hig h - g a te   Die l e c tri c s:  Cu rre n S tat u a n d   M a ter ial P r o p e rti e C o n si d e ra ti o n s,   A p p li e d   P h y sic J o u rn a l 2 0 0 1 .     B I O G RAP H I E S   O F   AUTH O RS         M u h a m m a d   Afif   Z u l k ifeli  re c e iv e d   th e   B. En g   d e g r e e   in   E lec tro n ic  En g in e e rin g   f ro m   Un iv e rsiti   M a la y sia   P e rli (Un iM A P ),   M a lay si a ,     in   2 0 1 5 .   He   is  c u rre n tl y   d o in g   h is  M . S c   in   El e c tro n ic  E n g in e e rin g   (Re se a rc h a Un iM A P   si n c e   2 0 1 5 .   His  re se a rc h   in tere st  a re   in   th e   a re a   o f   h ig h   v o lt a g e   a p p li c a ti o n   w it h   f o c u s o n   M E M S   a p p li c a ti o n .       S y a r ifa h   No r f a e z a h   S a b k i   re c e iv e d   th e   B. S c .   d e g re e   in   A p p li e d   P h y sic f ro m   Un iv e rsiti   Ke b a n g sa a n   M a la y sia   (UK M ),   M a lay sia ,   in   2 0 0 1 ,   t h e   M . S c .   d e g re e   in   S o l id - S tate   P h y sic s/M icro e lec tro n ics   f ro m   Un iv e rsiti   S a in M a la y sia   (US M ),   in   2 0 0 4 ,   a n d   t h e   P h . D .   d e g re e   in   P h y sic s   (Na n o sc ien c e f ro m   Un iv e rsit y   o f   No tt in g h a m ,   Un it e d   Kin g d o m ,   in   2 0 1 2 .   I n   y e a 2 0 0 5 ,   sh e   j o in e d   Un iv e rsiti   M a lay sia   P e rli (Un iM A P ),   M a la y sia ,   w h e re   sh e   is  n o w   a   se n io lec tu re in   t h e   S c h o o o f   M icro e lec tro n ic  E n g in e e rin g .   He re se a rc h   in tere sts  a re   in   th e   a re a o f   se m ico n d u c to p h y sic s,   sim u latio n   a n d   f a b rica ti o n   o f   m icro -   a n d   n a n o e lec tro n ic   d e v ice s,  e x p e ri m e n a n d   sim u latio n   o n   g ra p h e n e   a n d   g ra p h e n e   e n h a n c e d   Ra m a n   sc a tt e rin g   (G ERS ).       S a n n a   T a k in g   re c e iv e d   th e   B. En g .   d e g re e   in   e lec tri c a l,   e lec tro n ic,  a n d   s y ste m s   e n g in e e rin g   in   2 0 0 1   a n d   t h e   M . S c .   d e g re e   in   m icro e le c tro n ics   in   2 0 0 3   f ro m   th e   Un iv e rsiti   Ke b a n g sa a n   M a la y sia ,   M a la y si a .   S h e   o b tain e d   h e P h d e g re e   in   e lec tro n ics   a n d   e lec tri c a in   2 0 1 2   f ro m   th e   Un iv e rsit y   o f   G la sg o w ,   Un it e d   Kin g d o m .   He d o c t o ra re se a rc h   in v o lv e d   t h e   d e v e lo p m e n o f   G a N - b a se d   tec h n o lo g y   f o h ig h - f re q u e n c y   h ig h - p o w e a p p li c a ti o n s.  S i n c e   2 0 0 4 ,   sh e   is  a   lec tu re w it h   th e   Un iv e rsiti   M a la y sia   P e rli s,  M a lay sia .   He c u rre n re se a rc h   in tere sts  in c lu d e   th e   d e v e lo p m e n o f   n e w   t y p e o f   G a N - b a s e d   HEM T f o p o we e lec tro n ics   a n d   f o RF   a p p li c a ti o n s,  S i li c o n - b a se d   p o w e s e m ico n d u c to d e v ice a n d   sim u latio n - b a se d   p o w e a m p li f ier (P A d e sig n s.       No r   Afiq a h   b in ti  Az m i   re c e i v e d   th e   B. En g   d e g re e   in   M icro e lec tro n ic  En g in e e rin g   f ro m   Un iv e rsiti   M a lay sia   P e rli (Un i M A P ),   M a lay sia   in   2 0 1 5 .   S h e   is   c u rre n tl y   d o in g   h is  M . S c   i n   El e c tro n ic  En g in e e ri n g   (Re se a rc h a Un iM A P   sin c e   2 0 1 5 .   He re se a rc h   in tere st  a re   in   th e   a re a   o f   h ig h   v o lt a g e   a p p li c a ti o n   w it h   f o c u s p o w e e lec tro n ic d e sig n .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J E C E     I SS N:  2 0 8 8 - 8708       Th E ffect  o f D iffer en t D ielec t r ic  Ma teri a ls   in   De s ig n in g   Hig h   P erfo r ma n ce   Me ta ....   ( M.  A .   Zu lkifeli)   1561     S u d h a n s h u   S h e k h a r   J a m u a r   r e c e iv e d   th e   B. S .   d e g re e   in   El e c tro n ics   a n d   C o m m u n ica ti o n     En g in e e rin g   f ro m   Bih a In stit u te  o f   Tec h n o lo g y ,   S in d ri,   I n d ia,  in   1 9 6 7 ,   t h e   M . T e c h   d e g re e   in   E lec tro n ic  E n g in e e rin g   f ro m   In d ian   In stit u te   o f   T e c h n o lo g y ,   Ka n p u r,   I n d ia,  in   1 9 7 0 ,   a n d   th e   P h . D.  d e g re e   in   El e c tri c a a n d   El e c tro n ic  En g i n e e rin g   f ro m   In d ian   In stit u te  o f   T e c h n o lo g y ,   Ka n p u r,   I n d ia,  in   1 9 7 7 .   I n   y e a r   2 0 1 3 ,   h e   jo i n e d   th e   Un iv e rsiti   M a la y sia   P e rli (Un iM A P ) ,   M a la y sia ,   w h e re   h e   is  a   f o r m e P r o f e ss o in   th e   S c h o o o f   M icro e lec tro n ic  En g in e e rin g .   His   re se a rc h   in tere st ar e   in   th e   a re a s o f   a n a lo g u e   a n d   d ig it a c ircu it   d e sig n ,   in stru m e n tatio n   sy ste m a n d   c o m m u n ica ti o n   sy ste m s.   P ro f .   Ja m u a is  a   2 0 0 0   a n d   2 0 0 3   re c ip ien o f   Be st  P a p e Aw a rd ,   IET E   S tu d e n Jo u r n a l,   a n d   c o m p l e ted   a   US  a n d   T a iw a n   p a ten in   a n a lo g u e   c ircu it   d e sig n   a re a .   He   se rv e d   a a   se n io m e m b e in   IEE E   a n d   f e ll o w   in   th e   I n stit u ti o n   o f   El e c tro n ics   a n d   T e le c o m m u n ica ti o n   En g in e e rs,  N e w   D e lh (In d ia).     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.