목차
1. 기본개념
2. 13주차 강의-1
2-1. 13주차 강의-2
2. 13주차 강의-1
2-1. 13주차 강의-2
본문내용
이트가 정하고, 얼만큼 흘려주는 것에 대한 것은 드레인전압에서 결정하게 됨. 소스를 기준으로 게이트 전압이 기준되고, 이를 기준으로 드레인전압이 정해짐
드레인쪽에 전압은 커질 수 있는데 커지면 커질수록 전류가 커지는 것이며, linear하게 올라가게되는데 gate 전압에 따라 채널의 두께가 달라짐 (전압이 커질수록 두꺼워짐)
oxide 두께가 클수록 일종의 Cap은 거리에 반비례하고 면적에 비례함
length가 커질수록 전류는 커지고 동일한 전류에서 더 큰 값을 얻게 됨
Pinch-off : drain에서 드레인전류의 무한대적인 증가를 막아 채널이 드레인단자와 끊어지는 것임, pinch-off가 되면 캐리어 이동도 중단되지만 드레인전압이 충분하게 클 때는 캐리어들이 끊어진 채널을 넘어 저항을 이겨내며 드레인단자로 이동하게 됨. 드레인단자 부근의 캐리어들은 드레인단자에 가까울수록 이동성이 증가하여 쉽게 채널을 빠져나갈 수 있음. 드레인전압이 커지면 채널의 길이가 반비례해 더 짧아지나 높은 드레인전압의 영향으로 캐리어의 빠른 이동으로 전체 드레인전류가 완만하게 증가함
2-1. 13주차 강의-2
finite output resistance : gate에서 frequency response 특성의 변화로 이어짐
saturation (전류 포화, 더 이상 증가하지 않음) /ohmic=triode
triode : 전류가 drain에 흐르면 drain 전류로 Vds가 drain의 전압이므로 이 식은 뒤집혀진 2차원 포물선 형태로써 drain 전압이 증가하면 채널에 흐르는 전류도 최대치까지 증가하다 이후 다시 감소하게 됨. 만약 드레인 전압의 증가가 있음에도 불구하고 드레인 전류가 더 증가하지 않고 감사하는 값이 Vgs-Vth로 이 전압은 overdrive voltage가 됨. 결국 drain 전압과 overdrive voltage가 같아지면 triode region이 끝나게 됨
채널의 깊이가 감소하면 저항은 증가하고, drain 전압이 커질 때 채널의 깊이는 감소하면서 채널의 저항이 커져 drain 전압에 증가하는 전류의 비가 점점 줄어들게 됨
saturation region은 drain 전압 및 전류와 관련이 없으나 channel-length modulation을 고려하면 drain 전압에 의해 전류가 증가하게 됨
effective channel length(Leff) : 실제 MOSFET 소자 성능을 직접적으로 결정하는 채널의 길이, 측정하는 방법이 옴의 법칙을 활용하게 되고 채널 길이 증가는 채널의 저항이 증가로 이어짐
body effect : Vb로 인해 Vt가 영향을 받는 것, body가 접지되지 않고 전압을 가질 때 발생하는 것 body랑 source가 다른 전위를 갖게됨, source와 body가 묶이지 않아서 전압의 변화가 되는 것
gate 전압의 반대방향 전압이 너무 세게 작용하면 oxide가 깨지게 됨 : break down 현상으로 이어짐 (강한 역방향 전압), punch through는 채널이 짧아지면서 발생함
드레인쪽에 전압은 커질 수 있는데 커지면 커질수록 전류가 커지는 것이며, linear하게 올라가게되는데 gate 전압에 따라 채널의 두께가 달라짐 (전압이 커질수록 두꺼워짐)
oxide 두께가 클수록 일종의 Cap은 거리에 반비례하고 면적에 비례함
length가 커질수록 전류는 커지고 동일한 전류에서 더 큰 값을 얻게 됨
Pinch-off : drain에서 드레인전류의 무한대적인 증가를 막아 채널이 드레인단자와 끊어지는 것임, pinch-off가 되면 캐리어 이동도 중단되지만 드레인전압이 충분하게 클 때는 캐리어들이 끊어진 채널을 넘어 저항을 이겨내며 드레인단자로 이동하게 됨. 드레인단자 부근의 캐리어들은 드레인단자에 가까울수록 이동성이 증가하여 쉽게 채널을 빠져나갈 수 있음. 드레인전압이 커지면 채널의 길이가 반비례해 더 짧아지나 높은 드레인전압의 영향으로 캐리어의 빠른 이동으로 전체 드레인전류가 완만하게 증가함
2-1. 13주차 강의-2
finite output resistance : gate에서 frequency response 특성의 변화로 이어짐
saturation (전류 포화, 더 이상 증가하지 않음) /ohmic=triode
triode : 전류가 drain에 흐르면 drain 전류로 Vds가 drain의 전압이므로 이 식은 뒤집혀진 2차원 포물선 형태로써 drain 전압이 증가하면 채널에 흐르는 전류도 최대치까지 증가하다 이후 다시 감소하게 됨. 만약 드레인 전압의 증가가 있음에도 불구하고 드레인 전류가 더 증가하지 않고 감사하는 값이 Vgs-Vth로 이 전압은 overdrive voltage가 됨. 결국 drain 전압과 overdrive voltage가 같아지면 triode region이 끝나게 됨
채널의 깊이가 감소하면 저항은 증가하고, drain 전압이 커질 때 채널의 깊이는 감소하면서 채널의 저항이 커져 drain 전압에 증가하는 전류의 비가 점점 줄어들게 됨
saturation region은 drain 전압 및 전류와 관련이 없으나 channel-length modulation을 고려하면 drain 전압에 의해 전류가 증가하게 됨
effective channel length(Leff) : 실제 MOSFET 소자 성능을 직접적으로 결정하는 채널의 길이, 측정하는 방법이 옴의 법칙을 활용하게 되고 채널 길이 증가는 채널의 저항이 증가로 이어짐
body effect : Vb로 인해 Vt가 영향을 받는 것, body가 접지되지 않고 전압을 가질 때 발생하는 것 body랑 source가 다른 전위를 갖게됨, source와 body가 묶이지 않아서 전압의 변화가 되는 것
gate 전압의 반대방향 전압이 너무 세게 작용하면 oxide가 깨지게 됨 : break down 현상으로 이어짐 (강한 역방향 전압), punch through는 채널이 짧아지면서 발생함
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