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제안 방법
- 구성되어 있다. SiGe JFETe 기본적으로 Si JFET 구조와 같고 게이트 전압에 의해 채널이 형성되는 채널 층의 상하부에 각각 SiGe로 이루어진 상부 및 하부 확산 저지층을 형성하여, 게이트 접합부의 접합 영역 확산을 저지하고, 게이트 접합부가 계면에서 날카로운 농도 구배를 갖도록 하였다.
- 그림 8(a)는 드.레인-소스 확산 공정의 온도 변화에 따른 Si JFET과 SiGe JFET의 Idss 변화 값을 비교한 것이다. 확산 온도 1000℃를 기준으로 字C씩 증감시켰을 때, 앞선 실험과 같은 경향성을 보였다.
- 이러한 JFET 소자는 고입력임피던스 신호원이나 트랜스 임피던스에 사용하기에 이상적인 특성을 가지고, 낮은 전류 노이즈와 신호왜곡 특성은 오디오 및 고주파수 응용에 적합하며 온도에 따른 입력임피던스의 변화, DC 성능, 전압 성분 노이즈 특성은 JFET 증폭기 어플리케이션 사용의 한계 특성으로 작용하게 된다하지만 종래의 JFET 는 소자의 구조와 제조 공정에 따라서, 소자의 컷오프전압과 드레인-소스 포화 전류의 변화가 심하게 발생하여 소자의 전기적 특성을 제어하기 어렵고 소자의 수율이 낮은 문제점이 있다[6丄 본 연구에서는 이와 같은 문제를 해결하기 위해 SiGe로 이루어진 확산 저지층을 채널층의 상하부에 배치함으로써, 게이트 접합을 위한 확산 공정시 채널 층의 상하부에서, 불순물의 확산을 제어하여, 원하는 조건의 전기적 특성값을 안정되게 얻을 수 있게 하였고, 전기적 특성의 편차가 작아지므로 일정한 전기적 특성을 유지시키는 것이 용이하였다. 새롭게 고안된 SiGe JFET는 기존의 일반적인 Si JFET와 다양한 공전 변수에 따라 전기적 특성 변화를 비교 분석하였다.
- 소자의 구조와 공정 조건에 따른 소자의 전기적 특성 변화를 확인하기 위해 Si JFET과 제안된 구조의 SiGe JFET의 전기적 특성을 비교하였다.
- 이러한 JFET 소자는 고입력임피던스 신호원이나 트랜스 임피던스에 사용하기에 이상적인 특성을 가지고, 낮은 전류 노이즈와 신호왜곡 특성은 오디오 및 고주파수 응용에 적합하며 온도에 따른 입력임피던스의 변화, DC 성능, 전압 성분 노이즈 특성은 JFET 증폭기 어플리케이션 사용의 한계 특성으로 작용하게 된다하지만 종래의 JFET 는 소자의 구조와 제조 공정에 따라서, 소자의 컷오프전압과 드레인-소스 포화 전류의 변화가 심하게 발생하여 소자의 전기적 특성을 제어하기 어렵고 소자의 수율이 낮은 문제점이 있다[6丄 본 연구에서는 이와 같은 문제를 해결하기 위해 SiGe로 이루어진 확산 저지층을 채널층의 상하부에 배치함으로써, 게이트 접합을 위한 확산 공정시 채널 층의 상하부에서, 불순물의 확산을 제어하여, 원하는 조건의 전기적 특성값을 안정되게 얻을 수 있게 하였고, 전기적 특성의 편차가 작아지므로 일정한 전기적 특성을 유지시키는 것이 용이하였다. 새롭게 고안된 SiGe JFET는 기존의 일반적인 Si JFET와 다양한 공전 변수에 따라 전기적 특성 변화를 비교 분석하였다.
- 값(Idss)를 비교한 결과이다. 확산 시간 35분, 드레인-소스 포화전류가 300 nA일 때를 기준으로 확산 시간을 5분씩 증감시켰다. Si JFET의 경 우드 레인-소스 포화 전류 변화값의 산포가 큰 반면 SiGe JFET의 경우 안정된 드레인-소스 포화 전류변화 값을 보였다.
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