ms junction4 <MOS> 2. Parameter & gate bias 앞으로 배울 MOS 의 수식 전개에 앞서 몇가지 파라미터의 정의와 그 의미에 대해서 살펴보겠습니다. 1. surface potential mos capacitor에서 Si쪽의 에너지 밴드 다이어그램의 휘어짐 정도를 나타내는 파라미터입니다. 기호는 $\phi_{s}$ 로 쓰고 Si의 workfunction과 지칭이 같아서 햇갈릴 수 있지만 에너지밴드 다이어그램의 휘어짐을 나타내는 파라미터로도 사용됩니다. 위 에너지밴드 다이어그램은 기준을 intrinsic fermi level과 fermi level의 차이인 $E_{i}$ - $E_{F}$ 로 휘어짐의 정도를 나타냈지만 다른 에너지 레벨을 기준으로 삼아 $\phi_{s}$ 를 표기할 수 있습니다. 2.$\phi_{fp}$ Bulk에서 $E_{Fi}$와 $E.. 2023. 2. 19. <MS junction> 3. ohmic contact 과 non ideal effect 이번 포스트는 ms junction에서 ohmic contact에 대해서 다루고 rectifying 특성이 아닌 ohmic contact을 활용한 경우에 대해서 살펴보도록 하겠습니다. ohmic contact 다음과 같이 inverter 회로에서 두 반도체 소자( Pmos 와 Nmos ) 사이를 전기적으로 연결되어 신호를 전달해줘야하는 interconnection 부분이들이 존재합니다 이를 invert 회로의 단면을 잘라서 보시면 위 interconnection을 만들기 위해 금속으로 전극을 형성하게 되겠고 이때 금속 전극과 실리콘 반도체 사이의 접합에 ms junction이 형성되는 것을 볼 수가 있습니다. 금속 전극과 Si 사이 접합에 전류를 잘 흘려주는 역할만 해야하기 때문에 Rectyfying 특.. 2023. 2. 19. <MS Junction> 2. 인가한 전압에 따른 특징 이번 시간에는 PN junction 떄와 마찬가지로 MS junction에 zero bias, reverse bias, forward bais를 인가했을 때 나타나는 특징과 흐르는 전류의 수식을 전개해보도록 하자. 들어가기에 앞서, 간단하게 forward bias를 인가했을 때, 그리고 reverse bias를 인가했을 때 전류가 어떻게 흐르는지 살펴보자. Forward bias를 인가했을 때, 위에서 볼 수 있듯이 $V_bi$가 낮아져 majority carrier인 전자가 (-)전압이 인가된 semiconductor쪽에서 Energy barrier를 넘어 (+)전압이 인가된 metal 방향으로 이동한다. 따라서 전자의 이동방향과 반대 방향으로 전류가 흐르게 된다. Reverse bias를 인가했을 때.. 2023. 2. 19. <MS junction>1. Ms junction 정성적 해석 이번 포스팅에서는 metal과 semiconductor가 접합해서 만들어지는 MS junction에 대하여 알아보고 정성적으로 해석해보겠다. About Metal MS junction의 M을 뜻하는 Metal은 - Energy bandgap = 0eV - 믾은 carrier들이 존재(고도핑 반도체와 유사) - Metal 안에서 Excess carrier들의 $L_{diff}$=0, lifetime=0 금속은 Energy bandgap=0eV 이므로 electron과 hole이 무수히 많이 존재하게 된다. 그로인해 excess carrier가 metal로 유입되면 빠른 재결합으로 인해 바로 사라진다. 일함수 (Work function) $\phi$ 고체 표면에서 한 개의 전자를 고체 밖으로 빼내는 데 필요.. 2023. 2. 19. 이전 1 다음