) 소스사이의 전기용량여서 또한 고정된다. 그러므로 CGS를 상수 전기용량처럼 고려하는 일반적인 관행, 즉 그 값은 트랜지스터 상태에 의존하지 않는다. 게이트 - 드레인 전기용량 [ 편집 ] CGD 전기용량은 두개의 기본적인 전기용량의 연속에 연결된 것처럼 보일 수 있다. 첫 번째는 산화막 전기용량 ( CoxD ) 이고, 게이트 전극, 이산화 실리콘과 N에피택시막의 위에 의하여 [ 모호한 표현 ] 구성된다. 이것은 상수값이다. 두 번째 전기용량 ( CCDj ) 은 모스펫이 차단상태 ( 차단 전압을 보세요 ) 일 때 공간충전 영역의 확장에 의하여 발생된다. 그러므로 드레인 - 소스 전압에 의존한다. 수식에서 CGD의 값은 다음과 같다. C G D = C o x D x C G D j ( V G D ) C o x D C G D j ( V G D ) { displaystyle C - { GD } = { frac { C - { oxD } times C - { GDj } left ( V - { GD } right ) } { C - { oxD } C - { GDj } left ( V - { GD
방지하기에 충분히 작아야 한다 ; 드레인 인덕턴스는 모스펫이 턴온될때 드레인 전압을 감소시키는 경향이 있어서, 턴온 손실을 감소시킨다. 그러나, 차단하는 동안에 초과전압을 생성시키는 것처럼, 차단손실을 증가시킨다 ; 소스 기생 인덕턴스는 드레인 인덕턴스와 동일한 동작을 지녔지만, 귀환 효과가 추가된다 : 차단할때, 소스 인덕턴스의 교차전압은 VGS 값을 증가시키는 경향이 있고, 소스전압에서 게이트는 트랜치스터 턴온을 변경하게 만든다. 동일한 매커니즘은 턴온일 때 동작하고 모스펫을 차단하는 경향이 있다. 소스 인덕턴스는 통신을 마지막으로 길게 만들어서, 통신손실을 증가시킨다. 동작의 제한 [ 편집 ] 게이트 산화막 항복 [ 편집 ] 산화막 게이트는 매우 얇아서 ( 100 nm 이하 ), 제한전압을 유지할 수 있다. 데이터시트에서 제조사는 최대 게이트 - 소스 전압을 대략 20 V로 표시하고, 초과된 이 체한은 소자의 파괴를 발생시킬 수 있다. 그리고, 높은 게이트 - 소스 전압은 약간의 RDSon가 줄어드는 장점없이 모스펫의 수명을 상당히 감소시킨다. 안전동작 영역 [ 편집
( unipolar ) 소자이기 때문에 양극성 ( bipolar ) 소자와 같은 소수 캐리어의 제거가 불필요하며, 매우 빠른속도의 스위칭이 가능하다. 통신 속도에서 내부 제한은 모스펫의 내부 전기 용량 때문이다. ( 그림 4 참조 ) 이런 전기 용량은 트랜지스터가 전환할 때 반드시 충전하거나 방전되어야 한다. 이것은 상대적으로 느리게 처리할 수 있다. 왜냐하면 게이트 전기 용량을 통과하는 전류는 외부 인가회로에 의하여 제한되기 때문이다. 이 회로는 실제로 ( 전원회로가 낮은 인덕턴스라는 가정하에 ) 트랜지스터의 통신 속도를 제어한다. 전기 용량 [ 편집 ] 모스펫 데이터시트에서 전기 용량은 종종 Ciss ( 입력 전기용량, 드레인과 소스단자 쇼트 ), Coss ( 출력 전기용량, 게이트와 소스 쇼트 ), Crss ( 역 전기 용량, 소스와 그라운드 쇼트 ) 로 불린다. 이런 전기 용량와 설명과의 관계는 다음과 같다 : C i s s = C G S C G D C o s s = C G D C D S C r s s = C G D { displaystyle { begin { matrix } C - { iss } & = & C - { GS } C - { GD } C
- 소스 전압은 약간의 RDSon가 줄어드는 장점없이 모스펫의 수명을 상당히 감소시킨다. 안전동작 영역 [ 편집 ] 전력 모스펫의 안정동작 영역은 초과할 수 없는 값에 의하여 제한된다. [ 2 ] 드레인 - 소스 저항 [ 편집 ] 온상태에서 전력 모스펫은 저항기처럼 동작한다. 이것은 명백히 드레인 전류 수준에서 드레인 - 소스 전압은 이 저항기에 의하여 정의됨을 뜻한다. 최대 드레인 - 소스 전압 [ 편집 ] 이 문단은 비어있습니다. 내용을 추가해 주세요. 최대 드레인 전류 [ 편집 ] 낮은 드레인 - 소스 전압에서 드레인 전류는 오직 전력 소실에 의하여 제한된다. [ 3 ] 그러나, 고전압과 고전류가 동시에 걸리면 ( 이것은 " 단락 회로 " 처럼 지칭되기도 함 ), " 두 번째 항복 " 으로 알려진 현상은 발생된다. 그것은 ( N소스 연결, P확산, N에피택시막으로 구성된 ) 기생 NPN 트랜지스터를 트리거링되게 하여, 모스펫을 불안정하게 한다. 최대 온도 [ 편집 ] 기술 [ 편집 ] 배치 [ 편집 ] 셀 구조 [ 편집 ] 이 전력 모스펫은 네모 셀과 그물형 게이트를 지녔다. 이 모스펫의 게이트 배치는 병렬 줄무니로 구성된다. 위에서 말한 것처럼
##급과 온상태 저항사이로 교환되는 것을 보여줄 수 있다. 이것은 그림 3의 그래프로 증명할 수 있다. 보디 다이오드 [ 편집 ] 모스펫 동작원리가 단지 소스를 N 영역에 연결되는 것이 요구되더라도 소스 금속은 N과 P전이를 연결한 그림 1에서 보일 수 있다. 그러나 이런경우에 N도핑된 소스와 드레인사이의 유동적인 P 영역의 결과일 것이여서 베이스가 연결되지 않은 NPN 트랜지스터와 동등하다. 확실한 조건에서 ( 드레인 고전류에서, 온상태 드레인 - 소스 전압이 특정전압일 때 ) 기생 NPN 트랜지스터는 트리거되어서 모스펫을 제어할 수 없게 만든다. 소스 금속화의 P전이의 연결은 에미터 ( 모스펫의 소스 ) 의 기생 트랜지스터의 베이스를 합선하여 잘못된 레치를 방치한다. 그렇지만 이 해결책은 모스펫의 드레인 ( 캐소드 ) 와 소스 ( 어노드 ) 사이에 다이오드를 만들어서 한방향으로 전류를 차단할 수 있게 한다. 스위치 동작 [ 편집 ] 그림 4 : 전력 모스펫의 내부 전기 용량 위치. 전력 모스펫은 단극성 ( unipolar ) 소자이기 때문에 양극성 ( bipolar ) 소자와 같은 소수 캐리어의 제거가 불필
##098 - 6 vdeh반도체분류 P형 반도체 N형 반도체 진성 반도체 불순물 반도체 종류 질화물 반도체 산화물 반도체 비결정 반도체 전계형 반도체 자성 반도체 반도체 소자 집적회로 마이크로프로세서 반도체 메모리 TTL 논리 소자 띠구조 전도띠 원자가띠 띠틈 페르미 준위 불순물준위 전자 양공 트랜지스터 사이리스터 접합형 트랜지스터 전계효과 트랜지스터 전력 MOSFET 박막 트랜지스터 CMOS 증폭 회로 관련 다이오드 태양 전지 기타 PN 접합 공핍층 쇼트키 접합 MOS 접합 니시자와 준이치 금속 절연체 응용분야 전자공학 전자 회로 반도체공학 원본 주소 " " 분류 : 트랜지스터고체 소자 스위치전력 전자공학숨은 분류 : 영어 표기를 포함한 문서프랑스어 표기를 포함한 문서모호한 표현이 구체적으로 지적된 문서빈 문단이 포함된 문서 둘러보기 메뉴 개인 도구 로그인하지 않음토론기여계정 만들기로그인 이름공간 문서토론 변수 보기 읽기편집역사 보기 더 보기 검색 둘러보기 대문사용자 모임요즘 화제최근 문서 보기임의 문서로도움말기부 도구 여기를 가리키는 문서가리키는 글의 최근 올리기특수 문서 목록고유 링크문서 정보위키데이터 항목이 문서 인용하기 다른 프로젝트 공용 인쇄 / 내보내기 책 만들
저항 [ 편집 ] 그림 2 : 온상태 저항에 모스펫의 다른부분의 기여. 전력 모스펫이 온상태 ( 동작상태의 논의는 금속 산화막 반도체 전계효과 트랜지스터를 보세요 ) 일 때 드레인과 소스단자 사이에 저항적 동작을 나타낸다. 그림 2에서 보여줄 수 있는 이 저항 ( " 온상태에서 드레인 - 소스 저항 " 은 RDSon라고 불린다 ) 은 많은 기본 기여의 합이다 : RS는 소스 저항이다. 이것은 패키지의 소스터미널에서 모스펫의 채널사이의 모든 저항을 나타낸다 : 전선 연결의 저항, 소스 금속의 저항, N 우물의 저항 ; Rch는 채널 저항이다. 이것은 채널폭에 정비례하고 주어진 다이 크기에서 채널밀도이다. 채널 저항은 저전압 모스펫의 RDSon에 주요한 기여중 하나이고 강력한 동작은 채널밀도를 증가시키기 위해서 셀 크기를 감소시키게 될 것이다 ; Ra는 " 축적층 " 저항이다. 이것은 게이트전극의 바로 아래에 있는 에피택시 구역의 저항을 나타내며 전류의 방향은 ( 채널의 ) 수평에서 ( 드레인 연결의 ) 수직으로 변경된다 ; RJFET는 위에 언급된 셀크기 감소의 나쁜 효과이다 : P전이 ( 그림 1을 볼 것 ) 은 전류흐름의 폭을
o n { displaystyle R - { DSon } } 를 지니게 될 것이다. 브이모스 [ 편집 ] 이 구조는 첫 번째 상용 소자에 사용되었다 [ 4 ]. 유모스 [ 편집 ] 유모스 ( UMOS ) 는 굴 게이트를 지녔다. 채널 수직을 만들어서 채널밀도를 증가시키려고 했다 이 전력 모스펫 구조에서, 게이트 전극은 실리콘에 굴모양으로 에치되어 묻혀있다. 이것은 수평채널이 된다. 구조의 주요한 장점은 제이펫 ( JFET ) 효과의 부재이다. 구조의 명칭은 굴의 U모양으로부터 나왔다. 쿨모스 [ 편집 ] 특별히 500 V를 넘는 전압에 어떤 제조사, 가장 알려진 인피니온 테크날러지는, 충전 보상 원리를 사용하기 시작했다. 그리하여 고전압 모스펫에 크게 기여처럼 에피택시막의 저항은 요소 > 5에 의하여 감소할 수 있다. 같이 보기 [ 편집 ] 금속 산화막 반도체 전계효과 트랜지스터 전력 반도체 소자 절연 게이트 양극성 트랜지스터 전력 전자공학 각주 [ 편집 ] ↑ S. M. Sze " 현대 반도체 소자 물리학 ", ( John Wiley and Sons, Inc ) 1998 ISBN 0 - 471 - 15237 - 4 ↑ 피에르 알로이시 ( 프랑스어 : Pierre ), Inter
올리기특수 문서 목록고유 링크문서 정보위키데이터 항목이 문서 인용하기 다른 프로젝트 공용 인쇄 / 내보내기 책 만들기PDF로 다운로드인쇄용 판 다른 언어 日 本 語 링크 편집 이 문서는 2019년 5월 11일 ( 토 ) 16 : 31에 마지막으로 편집되었습니다. 모든 문서는 크리에이티브 커먼즈 저작자표시 - 동일조건변경허락 3. 0에 따라 사용할 수 있으며, 추가적인 조건이 적용될 수 있습니다. 자세한 내용은 이용 약관을 참고하십시오. 미국 및 다른 국가에 등록되어 있는 Wikimedia Foundation, Inc. 소유의 등록 상표입니다. 개인정보 정책 위키백과 소개 면책 조항 개발자 쿠키 정책 모바일 보기
위에 언급된 셀크기 감소의 나쁜 효과이다 : P전이 ( 그림 1을 볼 것 ) 은 전류흐름의 폭을 감소시키는 경향이 있는 기생 JFET 트랜지스터의 게이트를 형성한다. Rn는 에피택시막의 저항이다. 이막의 역할은 차단전압을 유지하는 것이며, Rn는 소자의 전압 등급과 직접적으로 관련된다. 고전압 모스펫은 저농도 도핑된 ( 즉 높은 저항 ) 두꺼운 막을 요구한다. 반면에 저전압 트랜지스터는 오직 고농도 도핑 수준 ( 즉 낮은 저항 ) 의 박막을 요구한다. 그결과 Rn는 고전압 모스펫의 저항을 유발하는 주요한 요소이다. RD는 드레인에서 RS과 동등하다. 이것은 트랜지스터 기판 ( 그림 1에 있는 단면도인 모양은 척도가 아니고 바닥 N막은 실제로 가장 두껍다 ) 의 저항과 패키지 연결의 저항을 나타낸다. 항복전압 / 온상태 저항간의 상보관계 ( trade - off ) [ 편집 ] 그림 3 : 모스펫의 RDSon는 전압등급에 따라서 증가한다. 차단상태일 때 전력 모스펫은 핀 ( PIN ) 다이오드 ( P 확산층, N - 에피택시층, N 기판으로 구성됨 ) 와 동등하다. 이런 비대칭형태의 구조에서
전력 모스펫(Power MOSFET)은 큰 전력을 처리하기 위해 설계된 금속 산화막 반도체 전계효과 트랜지스터 (MOSFET)의 특정 종류이다. 다른 전력 반도체 소자 (절연 게이트 양극성 트랜지스터 (IGBT)(IGBT), 사이리스터들에 비해 주요한 장점은 낮은 전압에서 통신 속도가 빠르고 효율이 좋다는 것이다. 이것은 절연 게이트 양극성 트랜지스터(IGBT)의 격리된 게이트와 공유되어 신호인가를 쉽게 한다. 이것은 시모스 기술이 발전함에 따라 제조가 가능했으며 1970년대 후반에 집적회로 제조가 개발되었다. 전력 모스펫은 저전력 중 하나인 측면 모스펫의 동작법칙을 공유한다. 전력 모스펫은 저전력 (대충 200 V 이하) 스위치로 가장 널리 사용된다. 이것은 대부분의 전원 공급장치, 직류-직류 변환기, 저전압 모터 제어기에서 찾아볼 수 있다.