반도체의 기본구조,동작원리,제작과정(MOSFET)

소개

이 자료는 MOSFET반도체의 전반적인 제작과정에 대한 내용을 담고 있으며, 공정에 관한 문제점및 보완점은 스스로 생각하여 작성하였다.

목차

1. Theoretical consideration
2. Design Setup
3. Results and Discussion
4. Roles of Team Members

본문내용

1. Theoretical consideration
● MOSFET이란
- MOSFET은 `Metal Oxide Semiconductor Field Effect transistor`의 약어이다. 일반적으로 전기적 인 신호를 증폭하거나 스위칭을 하는 목적으로 쓰인다. 크게 N channel-MOS와 P channel-MOS로 나뉜다.

● 기본구조 및 동작원리

( MOSFET의 기본구조 )

MOSFET의 V-I 특성은 Drain과 Source간의 전압 전류 특성을 의미한다. 기본적으로 Vds의 전압을 증가시키면 Drain측의 NP접합은 공핍층이 커지게 되며 Gate-Drain 간 전압 VGD는 VDS가 증가함에 다라 작아져서 Drain 영역에 가까운 채널의 폭이 작아지게 된다. VGD가
Vth가 될 때 까지 증가하면, 채널은 끊기게 되며 이때의 전압을 pinch-off 전압 혹은 saturation 전압이라고 한다.
D-S간의 전압을 상승시킬 경우 전류는 서서히 포화되기 시작하고 VDS가 Vp가 되면 전압을 증가시켜도 더 이상 전류가 증가하지 않는다. 이러한 V-I 특성에서 전압에 따라 전류가 상승하는 구간
(VDS≤VGS-Vth)을 만족하는 구간을 Triode영역, Ohmic영역, Linear영
역 이라고 하며, 전압을 증가시켜도 전류가 증가하지 않는 구간(VDS≥VGS-Vth)을 만족하는 구간을 Satruration 영역이라 구분한다.

2. Design Setup
● N channel - MOSFET 제작 공정단계 순서도
● MOSFET을 제작하기 위한 반도체 공정
- Oxidation
ㆍ 산화막은 표면위에 있는 얇은 일산화 혹은 이산화실리콘(SiO2)층을 만드는 것이다. 산화막은 반도체
소자에서 절연체 및 보호층으로 사용되며 특히 패턴된 산화막은 고온에서 선택적으로 열려진 영역
만 공정 작용이 일어나도록 하는 데 사용된다.

참고자료

· 반도체공정/강기성