[전자재료]MOSFET

소개

이론적 배경

Bipolar Junction Transistor의 기본적인 동작원리는 Base와 Emitter 간에 순방향 바이어스가 인가될 때 Emitter에서 방출된 electron 또는 hole이 base를 minority carrier로써 지나서 Collector로 이동하는 것으로 base에 인가되는 전압을 이용하여 Emitter에서 방출되는 electron 또는 hole의 수를 조절하게 된다. MOSFET은 FET(Field Effect Transistor) 중 Metal Gate를 Oxide로 반도체로부터 분리시킨 형태를 가지며 BJT의 Emitter, base, collector 단자에 대응되는 Source, Gate, Drain 단자를 가진다.
MOSFET과 BJT의 큰 차이점은 순방향으로 바이어스 된 Junction을 넘는 Minority carrier의 이동을 이용하는 BJT에 비해 FET는 역방향으로 바이어스 된 Junction의 Depletion region의 폭 변화를 이용하는 것으로 Majority carrier를 이용한다.

목차

1. 실험 목적
2. 실험 방법
3. 이론적 배경
4. 결과 및 고찰

본문내용

1. 실험 목적
① Dielectric 재료와 두께에 따른 MOS의 특성 관찰.
② MOS를 직접 제작하고, 공정을 이해한다.

2. 실험 방법
FET란 전계효과트랜지스터(Field effect transistor)를 가르키는 말로서 FET는 일반적인 접합트랜지스터와 외관은 거의 유사하지만 내부구조와 동작원리는 전혀 다른 것입니다. FET는 각종 고급 전자기계와 측정장비, 자동제어회로 등에 이용되고 있습니다.
이와 같은 FET는 구조에 의해 분류하면 접합FET(J-FET)와 MOS FET의 두 종료가 있으며 이것들은 각각 전류의 통로가 P형 반도체로 된 P채널형과 전류의 통로가 N형 반도체로 된 N채널 형이 있습니다.
P채널형은 정공이 전류를 운반하는 것으로 PNP형 TR과 비슷하고 N체널형은 전자가 전류를 운반하는 것으로 NPN형의 TR과 비슷합니다.
위의 그림은 P체널 접합 FET의 구조입니다. 이것은 P형 반도체의 측면에 N형 반도체를 접합하고 P형 반도체의 양단과 측면에 부착된 N형 반도체로부터 각각 리드를 내놓은 것인데 측면에 나온 리드는 게이트(G: Gate)이고 P형 반도체의 양단에서 나온 두개의 리드중 한쪽은 소스(S: Source)라 하며 다른 한쪽은 드레인(D : Drain)이라고 합니다.
위의 그림의 우측은 P채널 접합 FET를 나타내는 기호입니다. 게이트에 표시된 화살표는 게이트 접합부의 순방향을 나타낸 것으로 P채널 형임을 알려 주는 것입니다.
화살표가 TR에서 밖으로 나오는 방향으로 있을 때는 P체널 형이고, 밖에서 TR쪽으로 들어가는 방향일 때는 N체널 형입니다.

참고자료

· 없음