MOSFET 동작원리

소개

MOSFET의 구조 및 심볼 그리고 동작사항을 나타내고 있다.
미리 보이는 페이지를 보시면 내용의 전개를 알 수 가 있다.
자세하게 설명 했음..

목차

1. 기본구조
2. 채널형성
3. V-I 특성

본문내용

1. 기본구조
MOSFET의 기본구조는 다음의 그림 1(a)와 같으며, 기호는 (b),(c)와 같다.



그림 1. MOSFET 의 기본구조 및 기호

그림 1(a)에서는 단면의 구조를 나타낸 것이다.
MOSFET는 P형 Wafer(substrate)에 도우너 원자를 다량 도핑시켜 N+ 형 반도체를 두개 형성시키는 것으로부터 시작된다. 그 후 N+의 영역에 금속을 붙여 Source와 Drain의 단자를 만든다. 그리고 Source와 Drain 사이에 절연체(SiO2)를 붙이고 그 위에 금속판을 얹어서 Gate 단자를 만든다. 이렇게 하면 기본적인 MOSFET가 구성된 것이며, 밑에 Bulk 단자는 P형 반도체(Substrate)의 기본 전위, 즉 기준점을 잡아주기 위한 단자이다. (사실 Bulk는 P+ 반도체를 만들어 붙이지만 여기서는 생략)
(b)의 기호는 Bulk를 포함한 기호 인데, Bulk 단자는 대부분 Source와 붙여서 사용하게 되므로 (c)의 기호를 쓰는 것이 일반적이며, 대부분의 MOSFET 또한 Bulk와 Source가 붙어 있어 3단자만이 나와있는 경우가 많다.

Tip!
위의 상태는 Gate에 아무런 전압이 가해지지 않은 상태로 볼 수 있다. 이때를 잘 살펴보면 Bulk와 Drain은 PN 접합이 되어 PN 다이오드가 되는 것을 알 수 있다. 그런데 Bulk과 Source가 붙어있는 경우가 많다고 하였으므로, OFF 시에는 Drain과 Source간에 PN Diode가 형성되는 것을 알 수 있다. (역방향 Body 다이오드)
2. 채널형성
MOSFET의 채널형성 즉, Drain과 Source간의 전류 Pass 혹은 도통 경로를 형성은은 Gate와 Source 간의 전압에 의해 생성된다.
채널의 생성원리는 다음과 같다.
Gate의 전압을 서서히 상승시킨다고 생각하면 그림 2(a)에서처럼 Vgs가 거의 0에 가깝지만

참고자료

· 없음