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안녕하세요 I-V 측정시 curve 모양에 관한 궁금증이 있어 질문드립니다.
I-V 측정시 일부 소자에서 gate current와 drain current의 값이 부호만 다르며 절대값 시 거의 비슷한 형태로 흘러가는 (겹쳐지는) curve가 나타났습니다.
이 부분에 있어 current가 계속 켜져 있다면 단순히 gate oxide가 제 역할을 하지 못해 gate 에서 drain으로 흘러갔다고 고려가 됩니다.
하지만 이 상황에서도 curve가 일정 Voltage 이하에선 off current로 나타나며 이후 on current 로 바뀌게 됩니다. (부호는 반대로 측정됨) , 따라서 gate 가 제 역할을 하지 못해 gate <-> drain 으로 전류가 흘러가는것과 channel의 on/off는 관계가 없는지가 궁금합니다.
위와 같은 경우에 on/off 는 생기지 않아야한다는 생각이 좀 지배적으로 생각이 듭니다.
보통의 경우 I-V 에서 gate current를 논문에 쓰지는 않아 비교가 불가능해 여쭤봅니다.
- 반도체
- transistor
각 분야 한인연구자와 현업 전문가분들의 답변을 기다립니다.
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답변
이상열님의 답변
2024-06-03- 2
수고가 많습니다.
제 소견으로는 반도체의 모든 FET에서는 Gate 전류는 안흐르는 것 맞는 것 같은데 만약 흐른다면 소자가 불량인것으로 판단이 됩니다.
접합 FET의 경우도 역 바이어스 상태에 있기 때문에 mA의 단위가 나오면 그 소자는 죽었다고 보는 것이 맞을 것 같습니다.더군다나 절연막이 있는 FET의 경우는 거의 안흐른다고 보는 것이 맞습니다
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답변
김주남님의 답변
2024-06-20- 0
정보가 조금 부족합니다.
먼저 전류측정단자가 어디에 물려있나요?
드레인에 물려 있는지, 소스에 물려있는지.
아마도 소스에 물려있는거 같네요. 즉 게이트에서 온지 드레인에서 온건지 알수가 없죠. 저 그래프 처럼.
그리고 게이트-소스, 게이트-드레인, 소스-드레인 간의 전압차를 확인해보시고 각각의 값들을 체크해보세요. 단 전류측정단자가 각각 게이트 나 드레인에 물려야합니다.
리크 전류는 어디든 발생합니다. 결국 상대적으로 어디가 가장 저항이 작냐로 결정되니, 어떤 반도체층을 쓴지 모르겠지만, 최악의 경우 채널층이 형성되지 못해 소스-드레인간 전류가 흐르지 않아 게이트 리크 전류가 그대로 보이는 경우도 있습니다.
보통 소스 드레인간은 마이크로 단위이지만 두께는 나노 단위이니깐요.
천천허 조금 더 살펴보세요.