초록 ▼

본 연구는 각종 반도체소자의 1/f 잡음의 발생기구 규명을 통해 각 반도체소자 1/f잡음특성을 정량적으로 기술하는 모델구성을 목적으로 연구가 수행되었다. 이 결과 그 동안 많은 논란이 되어온 1/f 잡음특성을 매우 잘 기술할 수 있는 모델을 구성하게 되었다. 이 연구는 1/f 잡음의 근본원인을 소자 체널내 캐리이수의 섭동으로 파악하여 소자채널이 발생하는 단략전류 섭동원의 표현식을 도출하였으며 이결과를 MOSFET의 I-V 특성도출에 대한 보다 정확한 새이론을 아울러 구성 제시하였다. 도출된 MOSFET의 I-V 특성모델은 지금

본 연구는 각종 반도체소자의 1/f 잡음의 발생기구 규명을 통해 각 반도체소자 1/f잡음특성을 정량적으로 기술하는 모델구성을 목적으로 연구가 수행되었다. 이 결과 그 동안 많은 논란이 되어온 1/f 잡음특성을 매우 잘 기술할 수 있는 모델을 구성하게 되었다. 이 연구는 1/f 잡음의 근본원인을 소자 체널내 캐리이수의 섭동으로 파악하여 소자채널이 발생하는 단략전류 섭동원의 표현식을 도출하였으며 이결과를 MOSFET의 I-V 특성도출에 대한 보다 정확한 새이론을 아울러 구성 제시하였다. 도출된 MOSFET의 I-V 특성모델은 지금까지 미해결되어 있던 유효이동도의 게이트전압 의존성을 해석적으로 기술할 수 있는 등 많은 부수적인 연구결과를 얻게 되었다.

Abstract ▼

This research project has been preceeded in order to establish a model for the 1/f noise generation mechanism and the description of various semiconductor device 1/f noise characteristics. The established model says that the channel current fluctuation of the 1/f noise source is generated due t

This research project has been preceeded in order to establish a model for the 1/f noise generation mechanism and the description of various semiconductor device 1/f noise characteristics. The established model says that the channel current fluctuation of the 1/f noise source is generated due to the inherent carrier number fluctuation. From this model formulation, the spectral density of a GaAs MESFET as well as a MOSFET are described quantatively in terms of bias (operating) voltages and device structural parameters. For obtaining the expression of the MOSFET 1/f noise characteristics, a new model that can derive MOSFET I-V characteristics more accurately compared with the conventional bulk charge sheet model and charge sheet model is presented. In this model, each characteristic parameter of a MOSFET is expressed in a closed-form within all biasing regions. Moreover, this mode1 gives a phausible explanation for the gate voltage dependence of carrier's effective motility that has not been explained analytically.

목차 Contents

• 제1장. 서론...8
• 1-1. 머릿말...8
• 1-2. 본 연구 과제의 연구 내용...8
• 제2장. 기초 탐색 연구 및 모색된 연구 방향...11
• 2-1. 잡음 측정 방법의 검토...11
• 2-2. 1/f잡음 특성 측정에 따른 기초 실험...13
• 2-3. 모색된 연구 방향...17
• 제3장. 반도체 소자의 1/f잡음특성 기술 모델...19
• 3-1. 반도체 소자의 1/f잡음 등가회로 구성...19
• 3-2. 단락 전류 섭동 모델...21
• 3-3. 결론...23
• 제4장. GaAs MESFET의 1/f잡음 특성...25
• 4-1. 시료 소자 및 측정 데이타...25
• 4-2. 제안된 1/f잡음특성 기술 모델에 의한 측정 결과의 해석...25
• 제5장. 반전층 내 소수캐리어 밀도분포를 지수함수로 근사화한 MOSFET 모델...36
• 5-1. 서론...36
• 5-2. 이론...37
• 5-3. Charge sheet 모델과 Eulk charge 모델의 유도...44
• 5-4. 계산예 및 그 결과...45
• 5-5. 결론...46
• 제6장. MOSFET의 1/f잡음 특성...58
• 6-1. 측정 시료 및 데이타...58
• 6-2. MOSFET의 1/f잡음 단락전류섭동 스펙트럼 기술 모델...58
• 제7장. 결론...73