FET 실험 ( 예비보고서 + 실험 보고서 )

소개

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목차

◎ 예비 보고서
▶ 실험의 목표
▶ 실험 이론
◎ 결과 보고서

본문내용

◎ 예비 보고서

▶ 실험의 목표
(1) JFET 및 MOSFET의 드레인 특성을 실험적으로 결정한다.
(2) 특정한 드레인 - 소오스 전압에 대한 전달곡선을 결정하고 도식한다.
(3) JFET 및 MOSFET 특성상의 차이점을 알아본다.

▶ 실험 이론
전계효과 트렌지스터(Field Effect Transistor)는 트랜지스터와 함께 증폭, 발진, 스위칭 등을 할 수 있는 반도체 소자로 일반적으로 BJT에 비하여 열잡음이 작고 높은 입출력 임피던스를 갖는 전압 제어형 소자이고, 다수 캐리어의 이동에만 의존하는 단극성 소자로서 제조과정이 간단하며, 집적도를 아주 높게 할 수 있다. FET는 구조상 접합성 FET(Junction FET : JFET)와 절연게이트형 FET(Insulated Gate FET : IGFET 또는 Metal - Oxide -semicond - uctor FET : MOSFET)의 두 종류로 나뉜다.

(1) JFET의 구조 및 특성

JFET의 구조는 반도체의 긴 육면체 양끝이 소오스(source)와 그레인(drain)이고, 이 반도체의 중간에서 pn 접합을 이루고 있는 게이트(gate)라는 단자로 되어있다. 이 중 소오스와 드레인 사이의 긴 통로를 채널
(channel)이라 하며, 따라서 n채널 JFET와 p 채널 JFET로 만들 수 있는데, 본 실험에서는 n체널 JFET에 대해 다루기로 한다.

그림 29-2에서 게이트와 소오스가 함께 접지되어 있는 경우 드레인 - 소오스간 전압 를 걸어주면, 드레인과 게이트 사이에는 역 바이어스가 걸리게 되어 전류가 게이트로는 거의 흐르지않게 되고 채널을 따라 소오스로 흐르게 될 것이다. 따라서 드레인 전류의 크기는 채널의 폭, 길이, 두께에 의하여 결정된다. 가 어느 정도 이상이 되면 공핍층이 증가하여 채널이 막히게 되는데, 이런 상태를 핀치-오프(pinch-off)라 하고 이 전압(pinch-off voltage) 이상에서는 전류가 거의 일정하게 된다. 만일 를 더울 크게 하주면 pn 접합부에서 절연파괴현상(breakdown)이 일어나게 된다. 이와 같은 특성을 그림 29-3에 나타내었다.
전달곡선의 중요한 두 점은 와 의 값이다. 이 두 점이 고정되면 전달곡선은 다음 식으로부터 그릴 수 있다.

전달특성에서 일 때 이고, 일 때, 임을 주목하라. JFET의 유용한 파라미터는 다음과 같다.

참고자료

· 없음