5.3 표면 공립(Surface Depletion)

5.3 표면 공립 

그림1. (a) 표면 공핍 상태의 MOS 커패시터 (b) 밴드 다이어그램

 

 > Vg가 Vfb보다 큰 양의 값을 가지면 그림 1과 같이 Gate 쪽의 밴드 다이어그램은 아래로 밀려난다. 

 

 > Si 표면에서 Ef는 Ec와 Ev와 멀기 때문에 전자나 정공의 밀도가 매우 작다. 

 

 > 이러한 상황을 표면 공핍, 해당 영역을 공핍 영역, 공핍 영역의 폭을 Wdep이라고 한다. 

 

 > 커패시턴스 식과 포아송 식을 이용한 Wdep를 활용하면 ∅_s에 대한 식을 얻을 수 있다. 

 

 > 해당 식을 Gate 전압 식과 결합하면 다음과 같은 관계식을 얻을 수 있다. 

 

 > 위 방정식으로부터 Wdep의 값이 정해지면 Vox와  ∅_s 값을 구할 수 있다. 

Reference 

-. Chenming Calvin Hu, Modern Semiconductor Devices for Integrated Circuits, PEARSON(2013)