Metal 님의 블로그

0. Intro 오늘은 MOSFET의 Small Signal Model에 대해 써보겠습니다. 그전에 Large Signal Model에 대해서 먼저 알려드리겠습니다. 지난 글( https://think6611.tistory.com/5 ) MOSFET을 예로들면, 이 글에서 분석한 것이 Large Signal Model입니다.더 자세히 말씀드리자면MOSFET에 흐르는 전류식 $$I_{D} = \frac{1}{2}\mu_{n}C_{ox}\frac{W}{L}(V_{gs}-V_{th})^{2}(1+\lambda V_{ds})$$을 유도하면서 gate의 전압이 증가하면 어떻게 되고 이 때 darin-source전압이 증가하면 어떤 변화가 생기고... 등 이렇게 MOSFET이라는 소자가 어떤 범위에서 어떻게 동작하..

0. Intro 지난번에 이어 이번에는 MOSFET에 흐르는 전류 공식을 유도해보겠습니다.우선 기억해야할 것은 MOSFET은 마치 Capacitor 같은 기능이 있습니다. Gate에 +전압을 가해주면 절연체인 oxide를 사이에 두고 gate에는 홀이, substrate에는 전자가 모이기 때문입니다.1. Drain Current①$V_{ds}drain에 흐르는 전류를 구하기 위해서 다음 2가지 공식을 이용할 것입니다.$$Q = CV\\ I = Q·v$$우선 channel에 모이는 전하량을 $Q = CV$로 구해보겠습니다. 이 때 유의할 점이 있습니다.지난 글에서 Drain전압을 증가시키면 channel이 Drain쪽으로 갈 수록 얇아지다가 전압이 더 증가하면 channel이 끊기는 pinch off에 대..

안녕하세요 오늘은 반도체에서 정말 중요한 MOSFET에 대해서 포스팅해보겠습니다. 0. Intro MOSFET은 (Metal Oxide Semiconductor Field  Effect Transistor)의 준말 입니다. 어렵게 생각하실 필요 없습니다. metal과 oxide가 있는 semiconductor이며 field effect(전계효과)를 사용하는 트랜지스터입니다. 자세한 내용은 아래에서 다루겠습니다. 1. MOSFET(NMOS)NMOS(n-channel MOSFET)의 옆 모습과 symbol입니다. Gate(Metal)에 전압을 인가하여 전기장(Field Effect)을 만듭니다. 이 때 Oxide는 부도체라 전자들이 Oxide 밑으로 모입니다. 그렇게 전자들이 모이면 Source와 Drain..

npn BJT를 기준으로 작성하겠습니다.0. 사전지식 ① npn BJT를 기준으로 작성했습니다. ② emitter의 도핑농도는 collector보다 높습니다. ③ base는 collector, emiiter에 비해 굉장히 얇습니다. 1. NPN BJT의 구조NPN BJT는 그림1 과 같은 구조와 symbol은 가집니다.좀더 physical한 모습은 아래 그림2 와 같습니다. cross section의 빨간색 네모 부분에서 동작 시킵니다. 2. NPN BJT의 동작 방식BJT를 동작 시키기 위해서는 그림3 처럼 collector와 base에는 reverse bias를(즉 Vce>Vbe 여야 겠죠?), base와 emitter사이에는 forward bias를 줍니다. 그럼 이전 PN 접합 글에서 알 수 있듯..

0. 사전 지식  반도체 내에서 전하는 다음 2개의 형태로 움직입니다.  ① Diffusion ② Drift   Diffusion 은 농도차에 의해 움직이는 것이고 (향수병을 열면 농도가 높은 향수병 안의 향수 입자들이 대기중으로 퍼져나가는 것과 같은 원리라고 생각하시면 됩니다.) Drift 는 전기장 같은 외부조건에 의해 움직이는 것을 말합니다.반도체에서 흐르는 전류는 이 두 힘에 의한 전류의 합이라고 생각하시면 되겠습니다. 1. PN 접합 외부와 아무것도 연결되어있지 않은 PN Junction입니다.N type 반도체는 자유전자의 농도가 P type보다 높습니다.따라서 접합부 근처 N type의 자ㅠ전자는 N->P type으로 Diffuse하여 아래 그림2와 같이 됩니다.( 이를 Diffusion이라..