41. 전기장 효과 트랜지스터의 기본

전기장 효과 트랜지스터(FET: Field Effect Transistor)에는
구조의 차이에 따라 2종류가 있습니다. 하나는 접합형 FET(JFET: Junction gateFET),
다른 하나는 MOSFET(Metal Oxide Semiconductor FET)입니다.

기본 동작 (n채널 타입)

n채널 MOSFET를 예로 들어 기본 동작을 설명합니다. 우선 게이트 전극에 전압을 가하면 산화막과 p형 기반의 접합 부근에 전자가 모입니다. 그러므로 산화막 부근의 p형 반도체의 기본적인 특성이 변화하여 얇은 n채널 층이 됩니다. 한편, 소스 전원과 드레인 전극 n형 반도체로 구성되고 드레인 – 소스 사이에 전압을 가하면 얇은 n채널 층을 통해 드레인 전극과 소스 전극 사이에 전류가 흐릅니다. 즉, 게이트 전극에 가하는 전압의 크기를 제어하는 것으로 드레인 – 소스 사이에 흐르는 전류를 제어할 수 있습니다.

MOSFET의 주요 특성

주요 최대 정격

드레인 – 소스간 전압

드레인 – 소스 사이에 인가할 수 있는 최대 전압을 나타냅니다. 내압이라고 하는 경우도 있습니다.

게이트 – 소스 간 전압

게이트 – 소스 사이에 인가할 수 있는 최대 전압을 나타냅니다.

드레인 전류

드레인에 계속해서 흐를 수 있는 직류 전류의 최댓값.

게이트 전류

JFET에서 사용되는 경우에는 게이트 전압 을 양으로 했을 때 게이트에 흘릴 수 있는 최대 전류를 나타냅니다. MOSFET에서 사용되는 경우에는 대신에 드레인 전류 의 최댓값이 나타나는 경우가 많습니다.

주요 전기적 특성

게이트 차단 전류

드레인 – 소스 사이를 쇼트시키고 게이트-소스 사이에 마이너스 전압을 가했을 때 흐르는 누설 전류. JFET에서 사용되는 경우에는 소자 동작 중에 흐르는 게이트 전류, MOSFET에서 사용되는 경우에는 산화막을 통해 흐르는 누설 전류로 JFET값에 비해 매우 작습니다.