rocksim

이번 포스팅은 저번 포스팅에 이어 MOS Capacitor의 real case에 대해 자세히 알아보겠습니다. 혹시나 이전 포스팅을 보지 않으셨다면 먼저 보고 오시는 것을 추천드립니다. MOS Capacitor(1) 이전 포스팅에서 FET(Field Effect Transistor)는 게이트의 전압을 조절하여 나머지 두 단자의 전류... blog.naver.com 우리가 저번 포스팅에서 배운내용 중 가장 핵심은 Threshold voltage V.T입니다. 이는 Strong inversion이 시작될 때의 전압이며 다르게 표현하면 channel을 형성하기 위한 즉, device를 동작시키 위한 전압입니다. Threshold voltage 하지만 위 식은 이상적인 경우에만 성립되는 식입니다. 이전 포스팅에서..

카테고리 없음 2020. 12. 23. 06:31

전자, 전기공학도의 상식인 옴의 법칙에 대해 모르시는 분들은 거의 없다고 생각합니다. 옴의 법칙은 거시적으로 표현하면 VIR로 나타낼 수 있으며 전압과 전류는 Linear하다는 것을 보여줍니다. 도체의 두 지점 사이의 전위차와 두 지점을 흐르는 전류는 비례하며 비례하는 정도가 바로 저항입니다. 결국 비례상수라 볼 수 있는 저항이 클수록 더 적은 전류가, 저항이 작을수록 더 큰 전류가 두 지점에 흐르게 됩니다. Ohms law 그렇다면 실제 회로의 예시를 통해 옴의 법칙을 더 자세히, 확장하여 알아보도록 하겠습니다. Extension of Ohms Law - Ex .1 첫번째 예시입니다. 전압원에서 저항쪽을 바라본 저항인 R1의 값은 얼마일까요? 옴의 법칙에 의하면 1V의 전압을 가했을 때 1옴인 R에 흐..

카테고리 없음 2020. 12. 23. 05:16

랜덤변수 X를 위와 같이 전달함수 g(X)를 이용하여 Y로 변환한다면, 이 새로운 랜덤변수 Y의 pdf는 어떻게 구할 수 있으며 기존의 랜덤변수 X의 pdf와는 어떠한 관계가 있을지에 대해 알아보도록 하겠습니다. 만약 g(X)가 X와 Y에 관한 단조함수(일대일대응)면 어떻게 될까요? 간단하게 g(X)가 단조증가함수 일 때의 X,Y 그래프를 그려보겠습니다. g(X) : 단조증가함수 g(X)가 단조증가함수라면, X의 작은값부터 Y의 작은값으로 매칭되며 하나의 X에대해 단 하나의 Y만 매칭되게 됩니다.(일대일대응) 따라서 Y의 특정 구간에 해당하는 확률과 X의 특장 구간에 해당하는 확률이 같아지게 됩니다. 간단히 예를들면, g(X)가 Yg(X)X+2라면, 랜덤변수 X가 1일확률은 랜덤변수 Y가 3일 확률과 같..

카테고리 없음 2020. 12. 23. 04:20

집적도를 높히기 위해선 MOSFET의 size를 줄여야하며 이에 따라 MOSFET의 channel은 매우 짧아지게 됩니다. 정확한 개념으로써 정해져 있는것은 아니지만 보통 long channel의 경우엔 1마이크로미터 이상을 말하며 short channel의 경우엔 0.1마이크로미터 이하를 말합니다. 최근 기술에서의 채널의 길이는 약 7~8nm정도를 가지기 때문에 매우 짧은 short channel을 가지며 당연히 양자역학적 해석이 필요합니다. 이는 short channel의 이론이 완벽하지 않다는 것을 의미하며 기본적인 long channel의 이론에서 점차 수정해 나가는 식으로 이론이 전개되고 있습니다. 그렇다면 본격적으로 MOSFET의 Channel이 매우 짧아짐에 따라 어떠한 효과들이 발생하는지에..

카테고리 없음 2020. 12. 23. 04:08

mosfet과 같은 반도체 소자나 PN 접합 다이오드를 만들 때 mETAL과 sEMICONDUCTOR간의 접합이 많이 일어나며, 따라서 mETAL과 sEMICONDUCTOR간의 접합에 대해 잘 알고 있어야 합니다. 이전까지는 같은 종류의 반도체에 도핑 LEVEL만 다르게 하여 접합을 하였지만, 이제는 완전 다른 MATERIAL 간의 접합 입니다. 따라서 기본적으로 서로의 LATTICE CONSTANT가 다르기 때문에 접합면에서 일어나는 일을 쉽게 예측하기 힘듭니다. 또한 각각의 MATERIAL의 특성에 따라 접합부에서 일어나는 일은 여러 CASE를 가질 것 임을 예측할 수 있습니다. 먼저 금속과 반도체가 접합하였을 때 생기는 가장 큰 특징인 sCHOTTKY bARRIER(쇼트키 장벽)에 대해 알아보겠습니..

카테고리 없음 2020. 12. 23. 03:48

실제 MOSFET에 흐르는 전류의 그래프를 그려보면 게이트의 전압이 채널이 형성되기 시작하는 전압인 Threshold voltage에 도달하기 이전에도 전류가 흐른다는 것을 이전 포스팅에서 확인해 보았습니다. 그렇다면 어떻게 Threshold voltage를 가해주기 이전에 전류가 흐를 수 있는지에 대해 알아보겠습니다. Flat band를 가지며 drain에 전압이 가해지지 않은 상태의 source-body-drain을 따라 그린 energy diagram입니다. source와 body, Drain과 body사이의 2개의 pn 접합이 존재하는 것을 확인할 수 있습니다. 기억을 조금만 되돌려보면 p형 반도체와 n형 반도체가 접합하게 되면 diffusion이 일어나며 depletion region이 생겨나게..

카테고리 없음 2020. 12. 23. 02:00

fet(fIELD eFFECT tRANSISTOR)란 게이트에 전압을 걸어주고 이때 형성되는 전기장에 의해 나머지 두 단자에 흐르는 전류를 제어하는 DEVICE 입니다. 이와 같은 동작을 하기 위해선 게이트에 전류가 흐르면 안되며, ㅈㅓㄴ류를 흘리지 않게하는 다양한 방법에 따라 FET의 종류가 나뉘게 됩니다. 그 중 전류가 흐를 수 없는 부도체(Oxide)를 Gate에 연결해 전류를 막아주는 FET를 MOSFET 라고 합니다. 우리가 MOSFET을 배우기에 앞서 MOS Capacitor에 대해 배운 이유는 간단합니다. MOSFET에서 게이트에 가해준 전압에 따라 어떻게 두 단자(Source, Drain)에 전류를 흘릴 수 있는 혹은 흘릴 수 없는 물리적인 환경이 만들어 지는지를 알아낼 수 있었기 때문입니..

카테고리 없음 2020. 12. 22. 23:39

이전 포스팅에서 Metal과 Semiconductor의 접합에 대해 자세히 알아보았습니다. 또한 Metal과 Semiconductor가 접합하게되면 물질의 구조 자체가 완전히 다르므로 접합부에서 어떠한 일이 일어날지 예측하기 힘들다고 하였습니다. 반도체 소자를 사용하는 가장 근본적인 이유는 전류를 흘리고 싶을 때 흘리고 흘리지 않고 싶을 때 흘리지 않으려는 것입니다. 그러나 Metal과 Semiconductor의 접합에선 전류를 흘리고 싶을 때 전류의 흐름을 방해하는 요인이 존재하며, 전류를 흘리지 말아야할 때 전류를 흘려버리는 요인이 존재하게 되는데, 이것에 대해 간단하게 먼저 알아보도록 하겠습니다. 기본적으로 Metal과 Semiconductor의 고체 구조 자체는 다를 것 입니다. metal은 di..

카테고리 없음 2020. 12. 22. 22:38