MOSFET 기본 특성 예비레포트

소개

전자공학실험

목차

1. 제목
2. 예비보고사항
3. PSPICE Simulation

본문내용

1) MOSFET 기본 특성
2. 예비보고사항

1) NMOS 와 PMOS의 세 가지 동작영역을 설명하고, 각 동작영역에서의 단자 전압들 사이의 관계를 정리하시오.
NMOS는 n채널 MOSFET이라고 부르는데 이것은 p형 기판에 형성이 된다. 즉 채널은 기판 표면을 p형에서 n형으로 반전시킴으로써 생성된다. 따라서 유기된 채널을 반전층 이라고도 부른다. 소스쪽은 전하를 제공하고 드레인은 전자를 받아들여 드레인전류 가 흐르게 된다. 다만 게이트 전압이 높아져서 가 를 넘어야만 드레인전류가 흐르게 된다. 즉 이면 cut-off 영역이고 이면 turn on이 된다. 가 보다 큰 상태 즉이면 드레인 전류에 비례하여 가 커지는 트라이오드 영역이 된다. 이 영역에선 같은 일때 가 높으면 도 더 많이 흐르게 된다. 하지만 드레인 전압이 계속 높아져서 가 보다 작은 상태 즉, 가 되면 핀치오프가 일어나고, 더 이상 가 증가해도 드레인 전류가 흐르지 않는 상태가 된다. 이 영역을 포화영역(saturation region)이라고 한다. NMOS동작 영역은 위의 표와 같다.
PMOS는 반면에 NMOS와는 다르게 바디가 n형이고 소스와 드레인이 p+로 도핑된 구조이다. PMOS의 경우 NMOS의 동작 영역 전압조건에 반대라고 볼 수 있다. 즉 이면 cut-off 영역이고 턴온이다. 이면 포화영역, 반대가 트라이오드 영역이다.

2) MOSFET의 채널 길이 변조 효과에 대해서 설명하고, 채널 길이 변조 효과가 전류-전압 특성에 미치는 영향을 설명하시오.
MOSFET에서 포화영역에 해당될 때 에 상관없이 드레인 전류가 결정되는 것이 앞에서 설명한 조건이지만 () 사실은 핀치 오프 발생 후 게이트와 드레인 전위차가 증가함에 따라 반전된 채널의 실제 길이(L)가 감소하게 되고 L은 의 함수가 된다. 그러므로 채널길이는 L에서 만큼 빼진 길이인 로 감소한다. 이러한 효과를 채널 길이 변조라고 하고 수식으로는 로 나타낼 수 있고 는 채널 길이 변조 계수이다. 따라서 에 따라 가 바뀌는 현상이 생기고 출력저항 가 생긴다고 볼 수 있다. 이다.

참고자료

· 없음