캡스톤디자인 SiC 상세설계보고서

소개글

Pulsed I-V of SiC MOSFETs

목차

1. 설계 및 프로젝트 개요
2. 설계 및 프로젝트의 현실적 제한조건
3. Stress에 따른 소자의 특성 변화
4. 실험 일정표 및 실험의 방향
5. 측정 방법
6. 측정 데이터–그래프
7. 중간보고서 고찰 및 느낀점
8. 측정 계획
9. 설계 진행일정
10. 참고문헌 및 자료

본문내용

요약문
본 프로젝트는 대표적인 전력용 반도체 소자인 MOSFET에 대한 설명을 시작으로 Si(실리콘) 반도체의 재료적인 특성을 설명하겠습니다. 다양한 환경과 성능의 발전에 따라 Si(실리콘) 소자가 가진 재료적인 한계점을 극복하기 위하여 새로운 물질 SiC(탄화규소)의 발명을 자세하게 설명하겠습니다. 또한 Si(실리콘)과 SiC(탄화규소)의 차이점을 온도, 전압, 전류 특성에 따라 그래프와 표로 정리하였습니다.
두 소자의 비교 후에는 실제 SiC(탄화규소) MOSFET의 사용된 사례와 앞으로의 시장전망을 알아보고 앞으로 어떤 연구와 개발이 더 필요한지에 대해 알아보겠습니다.
앞으로의 연구 및 실험은 를 사용할 예정입니다. 2461 SMU 사용하는데 있어 주의사항(Cautions)과 경고문(Warnings)은 어떤 것들이 있고 실험 방법도 자세하게 설명하겠습니다.
3단자 전력용 MOSFET의 전기적 특성을 알기 위해 2461 SMU(고전류)와 2410 SMU(고전압)을 함께 사용하여 측정하였습니다. 또한 측정 데이터를 이용해 ‘ORIGIN8’ 프로그램을 이용해 그래프를 그려 Stress에 따른 문턱전압의 변화, 인가 전압 및 전류에 따른 변화를 이번 상세설계보고서에 첨부하였습니다. 남은 기간 동안에는 추가적으로 온도 및 습도 변화에 따른 SiC MOSFET의 특성 변화를 살펴보고 연구할 예정입니다.

<중 략>

7. 중간보고서 고찰 및 느낀점
‘SiC(탄화규소) MOSFET 측정’이라는 주제를 받고 개념설계 보고서를 작성하면서 MOSFET의 동작과 탄화규소의 특성을 공부했습니다. 제가 받은 소자의 측정은 KEITHLEY사의 2461-SMU와 2410-SMU를 이용하여 소자의 문턱전압, 게이트 누설전류, 스트레스까지 다양한 방법의 측정을 시도하고 연구하는 실험이 진행됐습니다.
MOSFET 소자에 4-Wire 연결부터 시작해서 SMU의 동작 방법을 알기위해 데이터시트와 웹 서핑과 같이 다양한 경로를 이용해 배울 수 있었습니다.

참고 자료

https://ko.wikipedia.org/wiki/MOSFET
https://micro.rohm.com/kr/techweb/knowledge/si/s-si/03-s-si/4778
https://micro.rohm.com/kr/techweb/knowledge/sic/s-sic/02-s-sic/3669
https://blog.naver.com/youngdisplay/221158444892
https://www.researchgate.net/figure/FigureC4-aPunchthrough-in-a-MOS-transistor-b-the-effect-on-the-I-V-curve_fig104_310706437
https://m.blog.naver.com/jgw1030/221323198606
http://home.mju.ac.kr/home/index.action?siteId=isobar
https://micro.rohm.com/kr/techweb/knowledge/sic
https://m.post.naver.com/viewer/postView.nhn?volumeNo=16370999&memberNo=42802432&searchKeyword=%ED%83%84%ED%99%94%20%EA%B7%9C%EC%86%8C&searchRank=6
https://m.post.naver.com/viewer/postView.nhn?volumeNo=19308035&memberNo=4770981&searchKeyword=%ED%83%84%ED%99%94%20%EA%B7%9C%EC%86%8C&searchRank=13
https://www.mk.co.kr/news/business/view/2018/12/785961/
https://www.youtube.com/watch?v=I3UehPnRNTo&t=64s2461 DATASHEET
https://blog.skhynix.com/2248
하민우 교수님 명지대학교 홈페이지
<논문> SiC MOSFET 의 특성 – 김래영 / 한양대학교
<논문> 실리콘 카바이드 웨이퍼 및 소자 기술 – 구상모 / 광운대학교
<논문> 질화처리된 게이트 산화막 형성 기술 연구동향 – 문정현 / 서울대학교
<논문> 4H-SiC MOSFET의 문턱전압 불안정성
<논문> 게이트 정전류 스트레스
<논문> AbstractTemplate_MNE2019_MJU
<논문> Cool SiC™ (SiC Mosfet)의 특징과 응용
<자료> SiC MOSFET 의 특징과 응용 - 김창호 / 인피니언 코리아 전력 제어부