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A

acceptor degeneracy factor, 68

억셉터(수혜자) 축퇴 요소

acceptor ionization energy, 42

억셉터 이온화 에너지

acceptor states, 42, 68, 486, 487

억셉터 상태

accumulation, MOS structure

축적, MOS(금속산화물반도체) 구조

approximations for, 512–13

근사화

carrier concentration, 456, 457

캐리어 농도

definition, 453

정의

electric field, 456, 457

전계

electrostatic potential, 456, 457

정전위

energy band diagram, 456, 457

에너지 밴드 다이어그램

sheet-charge approximation, 456

시트(sheet) 전하 근사

volume charge density, 456, 457

부피 전하 밀도 (단위 부피당 전하량)

acoustical phonons, 25

음향 포논(진동자)

activation energy, 37, 38, 64

활성화 에너지

active and passive power, 679

능동 및 수동 전력

alternating current (AC), 821

교류 전류

amphoteric behavior, 41

양성 동작(반응)

Arrhenius plot, 38, 39, 45, 394, 396

아레니우스 플롯(도표)

atomic density, 18, 19, 90, 418

원자 밀도

atomistic model, 417, 418

원자 모형(모델)

attractive scattering, 138

인력 산란

Auger generation, 85, 87, 91–2, 107

Auger(오제) 생성

Auger recombination, 85

Auger(오제) 재결합

avalanche breakdown, 404, 647

아발란체 붕괴

base–collector junction, 762

베이스-콜렉터 접합

base–emitter junction, 763

베이스-에미터 접합

common-base configuration, 761

공통-베이스 구성

common-emitter configuration, 761, 762

공통-에미터 구성

description, 243

묘사

nonideal effects, BJT, 760–5, 767–9

비이상적 효과, BJT (양극성 접합 트랜지스터)

nonlinear hybrid-π model, 762

비선형 하이브리드-파이 모형(모델)

under nonuniform electric field, 261–2

불균일 전계하에서

avalanche multiplication, 88, 178, 179

아발란체 증식

 

B

back-bias effect, 483

벡-바이어스 효과 (=바디 효과)

back transconductance, 565, 579

벡(back) 전달전도성(벡 트랜스컨덕턴스)

band bending, 146, 377, 386, 453, 455

밴드 밴딩(밴드 휨)

bandgap engineering, 793

밴드갭 엔지니어링

bandgap narrowing, 71

밴드갭 네로우링(얇아짐)

  1. doping level, 825–6

도핑 레벨(농도) 대비

heavy-doping effects, 74–7

과도한 도핑으로 인한 효과

bandgap voltage reference circuits, 64

밴드갭 전압 기준 회로

band tailing, 71, 72

밴드 꼬리

band-to-band optical generation and recombination

밴드 간 광학적 생성 및 재결합

carrier generation and recombination, 84–5

캐리어 생성 및 재결합

thermal equilibrium, 89–91

열평형(열적 평형)

band-to-band thermal generation and recombination, 84, 90

밴드 간 열적 생성 및 재결합

band-to-band tunneling (BTBT), 662, 663

밴드 간 터널링 (BTBT)

base–collector depletion region, 711, 742, 770

베이스-콜렉터 공핍(디플리션) 영역

base resistance, 345, 781, 782

베이스 저항

components, 783

성분(요소)

lateral resistance, of intrinsic base, 783

측면 저항, 순수(intrinsic) 베이스

single base contact, 786

단일 베이스 접촉

two base contacts, 785

쌍 베이스 접촉

Bethe condition, 397

Bethe(베테) 조건(상태)

bipolar issues, MOSFET

양극성 이슈(문제), MOSFET(금속산화물반도체 전계효과트랜지스터)

floating-body effects, in SOI MOSFETs, 798–801

플로팅 바디(몸체) 효과, SOI MOSFET(금속산화물반도체 전계효과트랜지스터)

latch-up, 796–8

렛치-업(latch-up)

snap-back and breakdown characteristics, 801–2

스냅-벡 및 붕괴 특성

bipolar junction transistor (BJT), 821

양극성 접합 트랜지스터 (BJT)

base–collector junction, 707

베이스-콜렉터 접합

base–emitter junction, 707

베이스-에미터 접합

bipolar design evolution

양극성 소자 디자인 진화

bandgap engineering, 793

밴드갭 엔지니어링

bipolar point contact transistor, 790

양극성 점 접촉 트랜지스터

dielectric isolation, 792

부도체를 이용한 격리

heterojunction bipolar transistor, 794

이종접합 양극성 트랜지스터

junction isolation, 791

접합 격리

planar bipolar transistor IC, 790

평면 양극성 트랜지스터 집적회로(IC)

polysilicon emitter, 791

폴리실리콘 에미터

scaling trajectory, 791

스케일링 방향(전략)

selectively implanted collector, 793

선택적 이온주입으로 형성된 콜렉터

self-aligned BJT designs, 792

자가 형성 BJT 디자인

emitter-stripe length, 707

에미터 영역의 길이

emitter-stripe width, 707

에미터 영역의 폭

ideal BJT

이상적인 BJT

assumptions, 710

가정

charge–voltage characteristics, 730–6

전하-전압 특성

collector–base junction area, 709

콜렉터-베이스 접합 면적

current–voltage characteristics, 711–30

전류-전압 특성

emitter–base junction area, 709

에미터-베이스 접합 면적

extrinsic region, 710

외인적(extrinsic, 비순수) 영역

intrinsic region, 710

순수(intrinsic) 영역

small-signal behavior, forward-active regime,

736–46

소신호 동작, 순방향 능동 동작 영역

MOSFET, 709

MOSFET(금속산화물반도체 전계효과트랜지스터)

nonideal effects

비이상적 효과

base-width modulation, 747–55

베이스 폭 변조(변형)

breakdown voltage, 759–69

붕괴 전압

emitter-base space-charge region recombination,

755–6

에비터-베이스 공간 전하 영역에서의 재결합

high collector current effects, 769–80

과도한 콜렉터 전류로 인한 효과(현상)

impact ionization, 756–9

임펙트 이온화

nonuniform doping levels, 786–90

불균일 도핑 레벨

parasitic resistance, 780–7

기생 저항

bipolar point contact transistor, 790

양극성 점 접촉 트랜지스터

blackbody light emission spectrum, 2

흑체 발광 스펙트럼

blackbody radiation, 2, 3, 85, 89

흑체 방사

body factor, 449, 450

보디(몸체) 요소

Boltzmann constant, 10, 817

Boltzmann(볼쯔만) 상수

Boltzmann relations, 156–9, 297, 391, 476

Boltzmann(볼쯔만) 관계

bonds and bands, 19–21

결합과 밴드

bound systems, 7

고립된 시스템(계)

breakdown voltage, 244, 248

붕괴 전압

avalanche breakdown, 760–5, 767–9

아발란체 붕괴 현상

PN diode

PN 다이오드

breakdown voltage vs. doping level, 330, 331

붕괴 전압과 도핑 레벨의 상관관계

condition, 330

조건(상태)

description, 328

묘사

impact ionization coefficient, 329

임멕트 이온화 변수

reverse, 328, 329

Zener breakdown, 330

제너 붕괴 현상

punchthrough breakdown, 765–9

펀치스루에 의한 붕괴 현상

of Schottky diode, 404, 405

쇼키 다이오드

Brownian motion, 9, 133

브라운 운동

 

C

capacitance equivalent thickness (CET), 642–3, 821

용량성 등가 두께

capture and emission coefficients, 94

캡쳐 및 방사 변수

capture of electrons, 93

전자 캡쳐

carrier-carrier scattering, 134

캐리어 간 산란

carrier drift and diffusion

캐리어 표동 및 확산

diffusion current, 150–1

확산 전류

drift current, 140–4

표동 전류

drift velocity, 136–9

표동 속도

Einstein relation, 149

아인슈타인(Einstein) 관계

energy band diagram under electric field, 144–7

전계 하에서의 에너지 밴드 모식도

Fick’s first law, 147–9

Fick의 제1 법칙

gamma function, 178

감마 함수

hot-carrier effects, 178–84

핫 캐리어 효과

nonuniformly doped semiconductor in thermal equilibrium,

153–68

열평형에서 불균일하게 도핑된 반도체

quasi-equilibrium, 131

가상적(가짜, 준) 평형상태

quasi-Fermi levels and quasi-equilibrium, 168–76

가상적(준) 페리미 레벨(준위) 및 가상적 평형상태

quasi-neutral, 131

가상적(준) 중성상태

scattering, 133–6

산란

thermal velocity, 132–3

열에너지로 인한 전하의 이동 속도

transit time, 151–3

천이(건너는 데 걸리는) 시간

velocity saturation, 139–40

속도 포화

carrier freeze-out, 68–70

캐리어 고정 상태

carrier generation and recombination

캐리어 생성 및 재결합

Auger generation, 85

Auger(오제) 생성

Auger recombination, 85

Auger(오제) 재결합

avalanche multiplication, 88

아발란체 증식

band-to-band optical generation, 84–5, 97

밴드 간 광학적 생성

band-to-band optical process, 98

밴드 간 광학적 생성 과정

band-to-band thermal generation and recombination, 84

밴드 간 열적 생성 및 재결합

dynamic balance, 83

동적 균형

dynamic random-access memory, 83

동적 무작위 접근 메모리

dynamics of excess carriers in uniform situations,

108–15

균일한 상황에서의 과잉 캐리어에 관한 역학

extraction, generation lifetime, 105–8

추출, 생성 라이프타임(lifetime)

field ionization, 88

전계로 인한 이온화

hot-electron Auger process, 99

핫 전자 Auger(오제) 과정

net recombination rate, 97

내부 재결합율(률)

optical recombination rate, 98

광학적 재결함율(률)

quasi-neutral low-level injection, 100–5

가상적(가짜, 준) 중성상태에서의 저준위 주입

Shockley–Read–Hall model, 100, 119–25

쇼클리-리드-홀 모형(모델)

surface generation and recombination, 115–17

표면 생성 및 재결합

thermal equilibrium see thermal equilibrium

열평형 (열적 평형)

trap-assisted thermal generation and recombination, 85–8

트랩의 도움에 의한 열적 생생 및 재결합

trap-assisted thermal processes, 99

트랩의 도움에 의한 열적 과정

carrier multiplication

캐리어 증식

description, 243

묘사

equation set, 245

방정식 모음

in high-resistivity region, 245–9

높은 저항성 영역에서

under nonuniform electric field, 261–2

불균일한 전계 하에서

carrier statistics in equilibrium

평형상태에서의 캐리어 통계

approximations for strongly degenerate semiconductor, 66

많이 축퇴된 반도체에 대한 근사

carrier freeze-out, 68–70

캐리어 고정 상태

conduction and valence band

컨덕션 및 벨런스 밴드 (전도 및 결합 밴드)

bandgap, holes, 31–6

밴드 갭, 정공

density of states, 46–8

상태 밀도

equilibrium electron concentration, 48–53

평형상태에서의 전자 농도

equilibrium hole concentration, 54–6

평형상태에서의 정공 농도

extrinsic semiconductor, 39–46

외인적(도핑한) 반도체

Fermi–Dirac integral, 65–6

페르미-디락 적분

heavy-doping effects, 70–7

과도한 도핑으로 인한 효과

intrinsic semiconductor, 36–9

순수한(intrinsic, 도핑을 하지 않은) 반도체

location of Fermi level, 58–61

페리미 레벨(준위)의 위치

np product in equilibrium, 56–8

평형상태에서의 전자와 홀 농도의 곱(np)

n-type semiconductor, 62

n형 반도체

p-type semiconductor, 62

p형 반도체

statistics of donor and acceptor ionization, 66–8

도너(기증자) 및 억셉터(수혜자) 이온화 통계

temperature dependence of the bandgap, 63–4

밴드 갭의 온도 의존성

channel debiasing, 544, 545, 546, 580

채널 바이어스 제거하기

channel length modulation (CLM), 583, 584, 657–9,

821

채널 길이 변조

channel voltage, 539, 545, 546, 550, 572, 581, 582,

623

채널 전압

charge-coupled devices (CCDs), 474, 821

전하 결합 소자

chargeless ideal diode, 313, 314

전하가 없는 이상적 다이오드

dynamic resistance, 315

동적 저항(미분 저항)

terminal diode current, 314

외부 전극에 흐르는 다이오드 전류

charge neutrality, 154

전하 중성 조건

charge–voltage characteristics

전하-전압 특성

ideal bipolar junction transistor, 730, 736

이상적 BJT (양극성 접합 트랜지스터)

depletion charge, 731–2

공핍(드플리션) 전하

minority carrier charge, 732–5

소수 캐리어 전하

ideal MOSFET, 555

이상적인 MOSFET(금속산화물반도체 전계효과트랜지스터)

depletion charge, 556–7

공핍(디플리션) 전하

inversion charge, 558–61

반전 전하

MOS structure

MOS(금속산화물반도체) 구조

accumulation charge, 464

축적된 전하(량)

semiconductor charge vs. surface potential, 463

반도체내 전하량과 표면전위의 상관관계

semiconductor charge vs. voltage, 463

반도체내 전하량과 전압의 상관관계

sheet-charge approximation, 463, 464

시트(sheet) 전하 근사법

surface potential vs. voltage, 463

표면전위와 전압의 상관관계

PN junction diode

PN 접합 다이오드

depletion charge, 309–10, 310

공핍(디플리션) 전하

minority carrier charge, 310–13, 311

소수 캐리어 전하

parallel plate capacitor, 308

평행 도체판 커패시터

Schottky diode, 399–400

쇼키(쇼트키) 다이오드

compensated semiconductor, 46

보상된 반도체

complementary-metal–oxide–semiconductor (CMOS),

821

상보금속산화물반도체(CMOS)

advantage, 683

장점(이점)

characteristics, 613

특성

constant field scaling, 680–1

일정한 전계를 기준으로 하는 스케일링

development phase, 675

개발 단계

gate-induced drain leakage, 664

게이트 전압에 의한 드레인 누설 전류 현상 (GIDL)

junction depth and gate oxide thickness, of n-channel

MOSFETs, 676, 677

MOSFET(금속산화물반도체 전계효과트랜지스터)

manufacturing ramp-up phase, 675

제조 가속화 단계

minimum half pitch and gate length, 676

최소 절반 간격 및 게이트 길이

operating and threshold voltage, 677

동작과 문턱전압

research phase, 675

연구 단계

supply voltage to gate length, ratio of, 678

게이트 길이에 대한 공급 전압의 비율

compound semiconductors, 18, 19, 33, 487, 692

화합물 반도체

Compton effect, 5

컴프턴 효과

computer-aided design (CAD), 351–3, 821

컴퓨터 기반의 디자인 (캐드, CAD)

conduction and valence band

컨덕션 및 벨런스 밴드 (전도 및 결합 밴드)

bandgap, 31, 32, 34, 35

밴드 갭

conduction band, 32

컨덕션 밴드 (전도 밴드, 전도대)

conduction electron, 33

전도에 관련하는 전자

density of states, 46–8

상태 밀도

energy band diagram, 32, 34

에너지 밴드 모식도

free electrons and holes, 34

자유 전자 및 자유 정공

holes, 33–36

정공

quantum-mechanical bonded electrons, 36

양자역학적으로 결합된 전자들

semiconductor lattice, 32

반도체 격자

valence band, 32

벨런스 밴드(결합 밴드)

conductivity, 21, 22, 132, 142

전도도

constant field scaling, of MOSFET, 670–2

일정한 전계를 기준으로 하는 MOSFET 스케일링

constant voltage scaling, of MOSFET, 672–3

일정한 전압을 기준으로 하는 MOSFET 스케일링

continuity equations

연속 방정식

charge density, 195

전하 밀도

electrons, 195

전자

in integral form, 250–1

적분형으로

in static situation, 195

정적인 상황에서

surface see surface continuity equations

(표)면에 대한 연속 방정식

core electrons, 8, 20

주된 전자

covalent bonding, 19

공유결합

crystalline solid, 18–21

고체 결정(결정질 고체)

current density, 140

전류 밀도

and carrier flux, 141

캐리어 플럭스(flux)

electron, 141, 156, 198

전자

hole, 198, 202, 226

정공

current-induced base (CIB), 775, 777

전류가 유도된 베이스(CIB)

current–voltage characteristics, ideal BJT

이상적인 BJT의 전류-전압 특성

base–collector junction, 714

베이스-콜렉터 접합

cut-off regime, 725–7

차단 영역

double-diode structure, 713

쌍 다이오드 구조

emitter doping, 714

에미터 도핑

forward-active regime, 712, 715, 716–23

순방향 능동 동작 영역

MOSFET, 714, 715

MOSFET(금속산화물반도체 전계효과트랜지스터)

output IV characteristics, 729–30

출력 I-V 특성

reverse regime, 723–5

역방향 동작 영역

saturation, 712, 727–8

포화

current–voltage characteristics, ideal MOSFET

이상적인 MOSFET의 전류-전압 특성

cut-off regime, 541–2

차단 영역

DC large-signal equivalent-circuit model, 552, 554

DC 대신호 등가 회로 모델(모형)

energy band diagrams, 554–5

에너지 밴드 모식도

linear regime, 542, 548

선형 동작 영역

channel voltage, 545, 546

채널 전압

drain current, 543

드레인 전류

electron concentration, 544

전자 농도

inversion layer charge, 545, 546

반전 영역 전하(량)

lateral electric field, 545, 546

측면(수평) 전계

local gate overdrive, 545, 546

국부적인 게이트 오버드라이브(과도한 바이어스 인가)

output characteristics, 551

출력 특성

pinch-off point, 547

핀치-오프(pinch-off) 지점

saturation regime

포화 동작 영역

electric field, 548

전계

inversion layer charge, 549, 550

반전 영역의 전하(량)

lateral electric field, 549, 550

측면 전계

local gate overdrive, 549, 550

국부적 게이트 오버드라이브(과도한 바이어스 인가)

output characteristics, 549, 551, 553

출력 특성

transfer characteristics, 551, 552, 553

전달 특성

current–voltage characteristics, PN junction diode

PN 접합 다이오드의 전류-전압 특성

electrostatics under bias, 291–2

바이어스 하에서의 정전계

qualitative discussion, 292–5

정성적인 논의

quantitative models, 295–308

정량적인 논의

current–voltage characteristics, Schottky diode

쇼키(쇼트키) 다이오드의 전류-전압 특성

drift-diffusion model, 390

표동-확산(drift-diffusion) 모델

electron flow, 388, 389

전자의 흐름

electrostatics under bias, 384–7

바이어스 하에서의 정전계

majority and minority carrier, 387

다수 및 소수 캐리어 전하

thermionic emission model

열 이온성(열전자) 방출(방사) 모델

Bethe condition, 397

Bethe(베테) 조건(상태)

electron concentration, 391–3

전자 농도

electron velocity distribution, 393

전자의 속도 분포

forward bias, 390

순방향 바이어스

Hemi–Maxwellian distribution, 391, 392

헤미-맥스웰(Hemi–Maxwellian) 분포

hole quasi-Fermi level, 398

정공의 가상적(준) 페르미 레벨(준위)

net diode current, 393

내부적인 다이오드 전류

PtSi/n-Si junction, 394–6

PtSi/n-Si 접합

quasi-equilibrium approximation, 391

가상적(준) 평형상태 근사화

quasi-equilibrium assumption, 397

가상적(준) 평형상태 가정

Richardson constant, 393

리챠드슨(Richardson) 상수

saturation current, 394

포화 전류

 

D

de Broglie wavelength, 5, 6, 408

드 브로이(de Broglie) 파장

Debye length, 163–5, 167, 213, 214, 224, 237, 467

드바이(Debye) 길이

deep depletion

과도한 공핍(디플리션)

definition, 471, 472, 473

정의

energy band diagrams, 474, 475

에너지 밴드 모식도

semiconductor capacitance, 474

반도체의 용량(커패시턴스)

voltage step, 472, 473

전압 스탭

deep levels/traps, 86

딥 레빌/트랩

delta doping, 160–3

델타(delta, 국부적으로 매우 얇게 도펀트(불순물) 층을 형성하는) 도핑

density of states (DOS), 23–4, 497, 821

상태 밀도(DOS)

electron effective mass, 48

전자의 유효 질량

hole effective mass, 48

정공의 유효 질량

depletion

(캐리어) 공핍

approximation, 286, 332, 349–50, 447, 448, 511

근사

charge, 309–10, 731–2

전하(량)

deep, 471–5

과도한

MOSFET, 556–7

MOSFET(금속산화물반도체 전계효과트랜지스터)

MOS structure

MOS(금속산화물반도체) 구조

carrier concentration, 454

캐리어 농도

definition, 453

정의

electrostatic potential, 454

정전위

energy band diagram, 453, 454

에너지 밴드 모식도

volume charge density, 454

부피 전하 밀도 (단위 부피당 전하량)

dielectric isolation, 792, 793

유전체 격리

dielectric relaxation, 229, 230, 251–3, 311, 470

유전체 이완

dielectric relaxation time, n- and p-type Si, 229–30

유전체 이완 시간

diffusion

확산

capacitance, PN junction diode, 318, 319

PN 접합 다이오드의 용량(커페시턴스)

and carrier drift see carrier drift and diffusion

캐리어의 표동, 캐리어의 표동과 확산

coefficient, 148

계수

current, 150–1

전류

Einstein relation, 149–50

아인슈타인(Einstein) 관계

electron, 588, 598

전자

Fick’s first law, 147–8

Fick의 제1 법칙

minority carrier situations

소수 캐리어 상황

bulk recombination in a “long” bar, 220–5

긴 구역에서의 벌크(bulk) 재결합

drift, and recombination in short bar, 253–5

짧은 구역에서의 표동 및 재결합

surface recombination in a “short” bar, 225–7

짧은 구역에서의 표면 재결합

diode saturation current, 303

다이오드 포화 전류

direct bandgap, 85

다이렉트 밴드갭

direct current (DC), 821

직류 전류 (DC)

donor and acceptor ionization, statistics of, 66–8

도너와 억셉터의 이온화 통계

donor degeneracy factor, 67

도너의 축퇴 요소

donor ionization energy, 42

도너 이온화 에너지

donor states, 486, 487

도너 상태

doping distribution, 159

도핑 분포

doping level fluctuations, 72

도핑 레벨 불균일

double-gate FET, 691

게이트가 두 개인 전계효과트랜지스터(FET)

double-gate MOSFET, 691

게이트가 두개인 MOSFET(금속산화물반도체 전계효과트랜지스터)

drain current and transconductance, in MOSFET, 616, 619

MOSFET의 드레인 전류 및 전달전도성 (트랜스컨덕턴스)

drain-induced barrier lowering (DIBL), 632–6, 657, 660, 661

드레인 전압에 의한 장벽 감쇄 현상 (DIBL)

drift

표동(드리프트)

drift current, 140–4

표동 전류

drift velocity, 136–9

표동 속도

energy band diagram under electric field, 144–7

전계(가) (인가된) 하에서의 에너지 밴드 모식도

velocity saturation, 139–40

속도 포화

drift-diffusion formulation, 206

표동-확산 형성

drift-diffusion model, 390, 420–2

표동-확산 모델

drift velocity, 136–9, 827–8

표동 속도

dynamic power, 669

동적 전력

dynamic random-access memory (DRAM), 83, 821

동적 무작위 접근 메모리(DRAM)

dynamics

역학

excess carriers in uniform situations

균일한 상황에서의 과잉 캐리어

first-order differential equation, 109

1차 미분 방정식

internal vs. external generation, 108, 109

내부 및 외부 생성

pulse of light, 111–15

광 펄스

quasi-neutrality statement, 109

가상적(준) 중성상태에 대한 표현

turn-off transient, 110–11

꺼지는 과도기

turn-on transient, 110

켜지는 과도기

minority carrier situations

소수 캐리어 상황

dominant time constant, 236–7

우세한 시정수(시상수)

spatial dependence and time dependence, 234

공간적 시간적 의존성

time decay of excess carrier concentration in semiconductor

반도체 내 과잉 캐리어 농도의 시간에 따른 감소

bar, 231, 235

구역(덩어리)

time-dependent equation, 233

시간에 대한 방정식

transient problems, 232

과도기 문제들

transit time, 235–6

천이 시간

of MOS structure see metal–oxide–semiconductor (MOS)

structure

MOS 구조, 금속산화물반도체(MOS)에 관한

 

E

Early effect, 747–52

얼리(Early) 현상(효과)

effective density of states of the conduction band, 50

컨덕션 밴드 (전도 밴드, 전도대)의 유효 상태 밀도

effective density of states of the valence band, 54

벨런스 밴드의 유효 상태 밀도

effective intrinsic carrier concentration, 74

유효 순수(intrinsic) 캐리어 농도

Einstein relation, 149–50

아인슈타인(Einstein) 관계

electrically erasable programmable read-only memory

(EEPROM), 7, 821

EEPROM

electric field, 460, 461, 827–8

전계

distribution, 447

분포

drift, 178

표동(드리프트)

energy band diagram, 144–7

에너지 밴드 모식도

  1. hole inversion layer mobility, 617

반전영역에서의 정공 이동도에 대한

lateral, 545, 546, 549, 550, 581, 582, 622–5

측면

metal–metal junction, 374

금속-금속 접합

metal–semiconductor junction, 380, 381

금속-반도체 접합

nonuniform, 261–2

불균일

electron and hole inversion layer mobility

반전 영역에서의 전자 및 정공의 이동도

  1. effective electric field, 617

유효 전계에 대한

  1. sheet carrier concentrations, 615–16

시트(sheet) 캐리어 농도

electron capture coefficient, 93

전자 포획 계수

electron charge, 817

전자의 전하량

electron conductivity effective mass, 132

전자의 전도도와 유효 질량

electron diffusion, 588, 598

전자의 확산

electron emission, 93

전자의 방출

electron emission coefficient, 93

전자 방출 계수

electron rest mass, 817

전자의 정지 질량(rest mass)

electrons

전자

in confined environments, 7–9

구속된 환경에서의

dual nature of the, 5–7

두 가지 본성

electron statistics, 12–17

전자 통계

electron transport, in short-channel MOSFET

짧은 채널을 갖는 MOSFET에서의 전자 전송

mobility degradation, 614–20

이동도 열화

velocity saturation, 620–7

속도 포화

electron tunneling, through gate oxide, 644

게이트 옥사이드(산화물)을 통한 전자 터널링

electrostatic discharge (ESD), 821

정전기 방전(ESD)

electrostatics

정전계

lateral, 540, 541

측면

metal–semiconductor junctions

금속-반도체 접합

depletion approximation, 380, 383

공핍(드플리션) 근사

electric field, 381, 382

전계

electrostatic potential, 381–3

정전위

equilibrium carrier concentrations, 381, 383

평형상태에서의 캐리어 농도

first-order model, 380

1차 근사 모델

quasi-neutral region, 380

가상적 중성(준준성) 영역

space-charge region, 380

공간 전하 영역

volume charge density, 381

부피 전하 밀도 (단위 부피당 전하량)

MOSFET

MOSFET(금속산화물반도체 전계효과트랜지스터)

linear regime, 548

선형 영역

pinch-off, 548, 582

핀치-오프(pinch-off)

saturation regime, 548

포화 영역

MOS structure

MOS(Metal-Oxide-Semiconductor, 금속산화물반도체) 구조

body factor, 449, 450

보디(몸체) 요소

charge distribution, 444, 445

charge neutrality, 444

전하 중성 조건

depletion approximation, 447, 448

공핍(드플리션) 전하 근사

electric displacement vector, 446

전기 변위 벡터

electric field distribution, 447

전기장 분포

electrostatic potential, 448, 449

정전위

energy band diagram, 447, 448

에너지 밴드 모식도

equilibrium carrier concentrations, 447, 448

평형상태에서의 캐리어 농도

evolution of, 473

진화(변화)

Gaussian pill box, 445

가우시안 필 박스(Gaussian pill box)

Poisson–Boltzmann formulation see Poisson–Boltzmann

포아송-볼츠만(Poisson–Boltzmann) 방정식(표현)

formulation, MOS structure

식/표현, MOS 구조

surface potential, 446

표면 전위

three-terminal, 481

3 단자

PN junction in thermal equilibrium, 286–7, 290

평형상태에서의 PN 접합

of semiconductor bar under voltage, 214

전압이 인가된 하에서의 반도체 바(bar)

in short-channel MOSFET, 627

짧은 채널을 갖는 MOSFET

around threshold, 694–6

문턱 전압 근처

drain-induced barrier lowering, 632–6

드레인 전압에 의한 장벽 감쇄 현상 (DIBL)

gate capacitance, 638–44

게이트 커패시턴스

gate leakage current, 644–6

게이트 누설 전류

subthreshold swing and threshold voltage evolution, 628

서브스레쉬홀드 스윙(subthreshold swing)과 문턱전압 변화

subthreshold swing dependence on gate length and VDS, 636–8

서브스레쉬홀드 스윙(subthreshold swing)의 게이트 길이와 드레인 전압에 대한 의존성

threshold voltage dependence on gate length, 628–32

문턱전압의 게이트 길이에 대한 의존성

velocity saturation region, 697–8

속도 포화 영역

vertical, 540, 541

수직의(깊이 방향으로의)

elemental semiconductor, 18

기초적인 반도체

emission coefficient, PN diode, 352

방출 계수, PN 다이오드

emitter-base depletion region, 741

에미터-베이스 간 공핍 영역

emitter-coupled logic (ECL), 821

에미터-결합 로직 (ECL)

energetic electrons, 88

에너지가 충만한 전자

energy band diagram, 32–5, 42, 554–5

에너지 밴드 모식도

current visualization, 172

전류 가시화

under electric field, 144–7

전계가 인가된 하에서

electron tunneling, 409

전자 터널링

in forward and reverse bias, 307, 323

순방향 및 역방향 바이어스 상태에서

metal–semiconductor interfaces, 419

금속-반도체 계면

MOS structure, 445, 448, 454, 456, 458, 461, 475, 480,

490, 491

MOS(Metal-Oxide-Semiconductor, 금속산화물반도체) 구조

of PN junction, 284, 285, 292, 341

PN 접합

energy relaxation vs. momentum relaxation, 179–80

에너지 이완과 모멘텀 이완의 상관관계

equilibrium carrier concentration

평형 상태에서의 캐리어 농도

delta doping, 160–3

델타(delta, 국부적으로 매우 얇게 도펀트(불순물) 층을 형성하는) 도핑

doping distribution, 159

도핑 분포

hyperbolic doping distribution, 165–8

쌍곡선 도핑 분포

quasi-neutral situations, 163–5

가상적 중성(준중성) 상태

equilibrium electron concentration

평형 상태에서의 전자 농도

conduction band edge, 49.0

컨덕션 밴드 (전도 밴드, 전도대)의 최소점

degenerate semiconductor, 51

축퇴된 반도체

effective density of states of the conduction band, 50

컨덕션 밴드 (전도 밴드, 전도대)의 유효 상태 밀도

electron and hole concentrations, 53

전자 및 정공의 농도

electron distribution in conduction band, 52, 53

컨덕션 밴드 (전도 밴드, 전도대) 내에서의 전자 분포

electron energy distribution, 49

전자 에너지 분포

Fermi–Dirac integral, 50, 51

페르미-디락(Ferimi-Dirac) 적분

Maxwell–Boltzmann statistics, 52

맥스웰-볼츠만(Maxwell–Boltzmann) 통계

nondegenerate semiconductor, 51

비축퇴된 반도체

total electron concentration, 48

총 전자의 농도

equilibrium hole concentration, 54–6

평형 상태에서의 정공 농도

equivalent circuit model

등가 회로 모델

PN junction diode

PN 접합 다이오드

capacitance–voltage characteristics, 317

커패시턴스-전압 특성

chargeless ideal diode, 313, 314 see also chargeless ideal diode

전하 없는 이상적인 다이오드

circuit design, 351–3

회로 설계

diffusion capacitance, 318, 319

확산 커패시턴스

small-signal equivalent circuits, 319, 320

소신호 등가 회로

equivalent circuit model (continued)

등가 회로 모델

Schottky diode

쇼키(Schottky) 다이오드

circuit design, 423–4

회로 설계

large-signal and small-signal, 400–1

대신호 및 소신호

equivalent oxide thickness (EOT), 646, 821

등가 옥사이드(산화물) 두께(EOT)

equivalent SiO2 thickness, 646

등가 SiO2 두께

Extremely-Thin-Body SOI MOSFET, 690

극도로 얇은 바디를 갖는 SOI MOSFET

extrinsic semiconductor, 39

외인적(도핑한) 반도체

charge neutrality, 42–3

전하 중성 조건

donors and acceptors, 40–2

도너(기증자)와 억셉터(수혜자)

equilibrium carrier concentration, 43–6

평형 상태에서의 캐리어 농도

n-type, 40

n형(n-type)

p-type, 40
p형(p-type)

extrinsic transconductance, 593

외인적 전달전도성(transconductance, 트랜스컨덕턴스)

 

 

F

Fermi–Dirac distribution function, 13, 14

페르미-디락(Fermi-Dirac) 분포 함수

Fermi–Dirac integral, 65–6

페르미-디락(Fermi-Dirac)적분

Fermi–Dirac statistics, 286

페르미-디락(Fermi-Dirac)통계

Fermi energy/Fermi level, 12

페리미 에너지/페리미 레벨(준위)

Fick’s first law, 147–8

Fick의 제1 법칙

field-effect transistor (FET), 821

전계 효과 트랜지스터(FET)

field ionization, 88

전계 이온화

FinFET, 690

핀펫(FinFET)

fixed charge, 153

고정 전하

flatband, MOS structure

플렛밴드(Flatband), MOS 구조

carrier concentration distribution, 455, 456

캐리어 농도 분포

definition, 453, 455

정의

energy band diagram, 455, 456

에너지 밴드 모식도

voltage, 455

전압

forward current, PN junction diode, 299–301

순방향 전류, PN 접합 다이오드

free surface, surface continuity equations

자유 (표)면 및 (표)면에서의 연속 방정식

current, 196

전류

electron current density, 198

전자 전류 밀도

electron flux, 198

전자 플럭스(flux)

external surface generation, 197

외적 표면 생성

hole current density, 198

정공 전류 밀도

hole flux, 198

정공 플럭스(flux)

net surface generation rate, 197, 198

내부적인 표면 생성률

fT see short-circuit current-gain cut-off frequency (fT)

단락회로(short-circuit)에 대한 전류이득(current gain)의 차단 주파수(cut-off frequency)

fundamental energy gap, 22

기본적인 에너지 갭(격차)

 

 

G

Ga antisite defects, 18

갈륨(Ga) 해독 결함

GaAs

갈륨비소(GaAs)

bandgap vs. temperature, 825

밴드갭과 온도와의 상관관계

value of, 819

값(가치)

gamma function, 178

감마(Gamma) 함수

Gate-All-Around MOSFET (GAA–MOSFET), 691

게이트가 채널을 사방으로 모두 둘러싼 MOSFET(GAA-MOSFET)

gate capacitance, of MOSFET, 638–44

MOSFET의 게이트 용량

gate-induced drain leakage (GIDL), MOSFET

MOSFET의 게이트 전압에 의한 드레인 전류 누설 현상 (GIDL)

description, 664

묘사(설명)

feature, 663

특징

gate–drain overlap region, 661–3

게이트-드레인 사이의 오버랩(overlap, 겹치는) 영역

subthreshold characteristics, 661, 662

서브스레쉬홀드 특성

vertical energy band diagram, 663, 664

수직 방향으로의 에너지 밴드 모식도

gate leakage current, of MOSFET, 644–6

MOSFET의 게이트 누설 전류

Gauss’ law, 153–6, 202, 482, 597

가우스 법칙

generalized scaling, of MOSFET, 673–5

MOSFET의 일반적 스케일링(크기 조절)

generation lifetime, 122–3

생성 라이프타임(lifetime)

gradual-channel approximation (GCA), 540, 541, 597–8

점진적 채널(gradual channel) 근사(GCA)

Gummel number, 336, 788, 790

굼맬(Gummel) 수

 

 

H

heavy-doping effects, 58

과도한 도핑으로 인한 효과

bandgap narrowing, 74–7

밴드 갭 얇아짐 효과

doping level fluctuations, 72

도핑 레벨 불균일

majority carrier degeneracy, 71

다수 캐리어 축퇴

many-body effects, 72

다체(many-body) 효과

MOSFET, 70

MOSFET(금속산화물반도체 전계효과트랜지스터)

Mott transition, 72–4

모트(Mott) 전이(transition)

n-type semiconductor, 71

n형 반도체

heterojunction bipolar transistor, 794

이종접합 양극성 트랜지스터

high-electron mobility transistor (HEMT), 821

고전자 이동도 트랜지스터(HEMT)

high-field effects, in MOSFET

MOSFET에서의 높은 전계에 의한 효과

electrostatics of velocity saturation region, 647–51

속도 포화 영역에서의 정전계

gate-induced drain leakage, 661–4

게이트 전압에 의한 드레인 전류 누설 현상 (GIDL)

hot electrons, 647

열 전자

impact ionization and substrate current, 651–7

임펙트 이온화 및 기판 전류

output conductance, 657–61

출력 전도성

high-frequency CV characteristics, MOS structure, 469

MOS 구조의 고주파 C-V(커패시턴스-전압) 특성

AC voltage, 470

교류 전압

equivalent circuit description, 471

등가 회로 묘사(설명)

experimental results, 471, 472

실험 결과

interface state distributions, 495

계면 상태 분포

NBSTàNBTS, 493

NBTS(음의 바이어스와 온도로 인한 스트레스)

PBSTàPBTS, 493

PBST(양의 바이어스와 온도로 인한 스트레스)

high-injection effects, PN diode

PN 다이오드에서 고주입(high injection) 효과

energy band diagram, 340, 341

에너지 밴드 모식도

minority and majority carrier concentrations, 338–9

소수 및 다수 캐리어 농도

voltage at, 338

전압

high-K dielectrics, 646, 688

고유전률(high-K) 유전체

high-K/metal gate CMOS generation, 689

high-K/금속 게이트 CMOS 세대

high-level injection, 101, 123–5

높은 수준(high level)의 주입

high–low junction, integrated PN diode

낮은 수준(low level)의 주입

doping distribution and excess hole concentration, 345–6

도핑 분포 및 과잉 정공 농도

energy band diagram, 345, 346

에너지 밴드 모식도

hole concentration, 346–7

정공 농도

hole capture, 93

정공 포획

hole diffusion length, 222

정공 확산 거리

hole emission, 93

정공 방출

hot-carrier effects

핫 캐리어 효과

electric field drift, 178

전계 포동

energy relaxation vs. momentum relaxation, 179–80

에너지 이완과 모멘텀 이완의 상관관계

hot-electron transport, 180–1
열 전자 수송

impact ionization, 181–4

임펙트 이온화

hot-electron transport, 180–1

열 전자 수송

hyperbolic doping distribution, 165–8

쌍곡선 도핑 분포

 

 

I

ideal bipolar junction transistor (BJT)

이상적 BJT (양극성 접합 트랜지스터)

assumptions, 710

가정

charge–voltage characteristics, 730, 736

전하-전압 특성

depletion charge, 731–2

공핍(드플리션) 전하

minority carrier charge, 732–5

소수 캐리어 전하

collector–base junction area, 709

콜렉터-베이스 접합 면적

current–voltage characteristics, 711

전류-전압(I-V) 특성

base–collector junction, 714

베이스-콜렉터 접합

cut-off regime, 725–7

차단 영역

double-diode structure, 713

쌍 다이오드 구조

emitter doping, 714

에미터 도핑

FAR, 712, 715

FAR

forward-active regime, 716–23

순방향 능동 동작 영역

MOSFET, 714, 715

MOSFET(금속산화물반도체 전계효과트랜지스터)

output IV characteristics, 729–30

출력 전류-전압(I-V) 특성

reverse regime, 723–5

역방향 동작 영역

saturation, 712

포화

saturation regime, 727–8

포화 동작 영역

emitter–base junction area, 709

에미터-베이스 접합 면적

extrinsic region, 710

외인적 영역

intrinsic region, 710

순수(intrinsic) 영역

small-signal behavior, forward-active regime

소신호 동작, 순방향 능동 동작 영역

common-emitter short-circuit current-gain cut-off frequency, fT, 737–46

공통 에미터 단락회로(short-circuit)에 대한 전류이득(current gain)의 차단 주파수(cut-off frequency)

small-signal equivalent circuit model, 736–7

소신호 등가 회로 모델

ideality factor, 478, 588

이상적 요소

ideal MOSFET see metal–oxide–semiconductor field-effect transistor (MOSFET)

이상적인 MOSFET(금속산화물반도체 전계효과트랜지스터)

ideal MOS structure see metal–oxide–semiconductor (MOS)

이상적인 MOS 구조

Structure

구조

impact ionization, 87, 181–4, 243

임펙트(Impact) 이온화

coefficient, 182

계수

and substrate current, in MOSFET, 651–7

MOSFET에서의 기판 전류

threshold energy, 183

문턱 전압

impurity band, 71

불순물 밴드(대역)

impurity level degeneracy, 67

불순물 레벨(준위) 축퇴

indirect bandgap, 85

다이렉트 밴드 갭

injection-independent lifetime, 125

주입 독립적 라이프타임(lifetime)

integrated circuit (IC), 31, 281, 340, 665, 821

집적 회로(IC)

integrated PN diode

집적 PN 다이오드

device isolation, 340–3

소자 격리

high–low junction, 345–8

high-low 접합

series resistance, 343–5

직렬 저항

integrated resistor, 215

집적 저항

device terminal current, 214

소자 단자 전류

doping profiles, 215, 216

도핑 프로파일(profile)

nonlinear IV characteristics, 215, 216

비선형 전류-전압(I-V) 특성

sheet resistance, 216–18

시트(sheet) 저항

integrated Schottky diode, 369, 370, 405–7

집적 쇼키(Schottky) 다이오드

interface roughness scattering mechanism, 615

계면 러프니스(roughness) 산란 매커니즘

interstitials, 18

틈새 진입자

intrinsic carrier concentration, 37

순수(intrinsic) 캐리어 농도

intrinsic Fermi level, 59

순수(intrinsic) 페르미(Fermi) 레벨(준위)

intrinsic semiconductor

순수한(intrinsic, 도핑을 하지 않은) 반도체

activation energy, 37

활성화 에너지

Arrhenius plot, 38, 39

아레니우스(Arrhenius) 도표

bond dissociation reaction, 38

결합 분리 반응

crystalline bond, 37

결정 결합

definition, 36

정의

dissociation reaction, 39

분리 반응

intrinsic carrier concentration, 37

순수(Intrinsic) 캐리어 농도

law of mass action, 37

메스 액션(mass action) 법칙

thermal equilibrium, 36

열 평형 상태

intrinsic transconductance, 593

순수(intrinsic) 전달전도성(transconductance, 트랜스컨덕턴스)

inverse subthreshold slope, 478

서브스레쉬홀드 기울기(subthreshold slope)의 역수

Inversion

반전

MOSFET see metal–oxide–semiconductor field-effect transistor (MOSFET)

MOSFET(금속산화물반도체 전계효과트랜지스터)

MOS structure, 459

MOS(금속산화물반도체) 구조

carrier concentration, 461

캐리어 농도

charge–control relation of the inversion layer, 462

반전영역에의 전하 의존성 관계

definition, 453

정의

dynamic model for, 465

동적(dynamic) 모델

electric field, 460, 461

전계

electrostatic potential, 460, 461

정전위

energy band diagram, 460, 461

에너지 밴드 모식도

sheet-charge approximation, 461

시트(sheet) 전하 근사

volume charge density, 461

부피 전하 밀도 (단위 부피당 전하량)

weak, 476–8

약한

ionized impurity scattering, 134

이온화된 불순물에 의한 산란

 

 

J

junction capacitance, PN diode, 316, 318, 353

PN 다이오드의 접합 커패시턴스

junction isolation, PN diode, 340–3

PN 다이오드의 접합 격리

 

 

K

kink effect, 244, 799, 800

킹크 효과(Kink effect)

Kirchoff’s law, 199

키르코프(Kirchoff)의 법칙

Kirk effect, 793

컬트 효과(Kirk effect)

 

 

L

large-signal equivalent circuit model

대신호 등가 회로 모델

for ideal MOSFET, 560, 561

이상적인 MOSFET(금속산화물반도체 전계효과트랜지스터)

Schottky diode, 400

쇼키(Schottky) 다이오드

lattice, 18

격자

constant, 18

상수

scattering, 134

산란(scattering)

vibrations, 24–6

진동

law of mass action, 37

메스 액션(mass action) 법칙

length scales, minority carrier situations, 227–8

길이 조절, 소수 캐리어 상황

light-emitting diode (LED), 821

광방출 다이오드(LED)

lightly doped drain (LDD), 683

약하게 도핑된 드레인(LDD)

location of Fermi level, 58

페리미 레벨(준위)의 위치

extrinsic semiconductor, 60–1

외인적(도핑한) 반도체

intrinsic semiconductor, 59

순수한(intrinsic, 도핑을 하지 않은) 반도체

low-level injection regime, 101, 340, 341

낮은 수준의 캐리어 주입 동작 영역

 

 

M

macroscopic model, for metal–semiconductor interface, 417, 418

majority carrier situations characterization, 250

circuit with resistor and battery, 210

dynamics, 228–31

역학

equation set, 211

방정식 모음

integrated resistor, 214–18

semiconductor bar under voltage, 212–14

전압이 인가된 하에서의 반도체 바(bar)

many-body effects, 72

다체(many-body) 효과

Maxwell–Boltzmann distribution function, 16

맥스웰-볼츠만(Maxwell-Boltzmann) 분포 함수

Maxwell–Boltzmann statistics, 92, 286

맥스웰-볼츠만(Maxwell–Boltzmann) 통계

Maxwellian distribution, 174, 175, 391

맥스웰 분포

mean free path, 136, 147, 148, 183, 391

평균 자유 거리

metal-insulator transition, 72

금속-부도체 천이

metallurgical junction, PN diode, 283

metal–metal junction, in thermal equilibrium

built-in potential, 372

내부에 형성된(built-in) 전위

electric field, 372, 374

전계

electrostatic potential and potential energy, 372, 374

energy band diagram, 372, 373

에너지 밴드 모식도

local vacuum energy, 375

국부적인 진공 에너지

local work function, 374, 375

국부적인 일 함수

photoelectric effect, 374, 375

광전 효과

volume charge density, 372, 374

부피 전하 밀도 (단위 부피당 전하량)

work functions, 372, 373

일 함수(work function)

metal–oxide–semiconductor field-effect transistor (MOSFET),

563, 821

MOSFET(금속산화물반도체 전계효과트랜지스터)

bipolar issues

양극성 이슈

floating-body effects, in SOI MOSFETs, 798–801

latch-up, 796–8

렛치-업(latch-up)

snap-back and breakdown characteristics, 801–2

channel region, 533

채널 영역

charge–voltage characteristics see charge–voltage characteristics

전하-전압 특성

circuit symbol for, 534

회로 기호(심벌)

constant field scaling, 670–2

일정한 전계를 기준으로 하는 소자 스케일링

constant voltage scaling, 672–3

일정한 전압를 기준으로 하는 소자 스케일링

current–voltage characteristics see current–voltage characteristics, ideal MOSFET

이상적인 MOSFET(금속산화물반도체 전계효과트랜지스터)의 특성

design, 681

설계

and CMOS, 683

그리고 CMOS

double-gate MOSFET, 691

게이트가 두개인 MOSFET

early integrated n-channel MOSFET, 681, 682

초창기 집적 n채널 MOSFET

early PMOS, 681

초창기 PMOS

ET–SOI MOSFET, 690

극도로 얇은 SOI층를 갖는 MOSFET

GAA–MOSFET, 691

GAA-MOSFET (게이트가 채널을 사방으로 모두 둘러싼 MOSFET)

gate sidewall spacers, 683

heavily doped polysilicon gate, 682

non-Si channel materials, 692

p-type MOSFET, 681

p형(정공을 주된 캐리어로 하는) MOSFET

self-aligned design, 682

self-aligned silicides, 683–4

silicon-on-insulator, 686

SOI MOSFET, 686

SOI MOSFET(금속산화물반도체 전계효과트랜지스터)

source and drain extensions, 683

strained n-channel and p-channel MOSFET, 687–8

전자 혹은 정공을 주된 캐리어로 갖는 채널 물질의 격자 구조가 이완 혹은 수축된 MOSFET

super-steep retrograde body doping, 685

electric field distribution, 647

전계 분포

features, 533

특징

gate length, 532

게이트 길이

gate width, 532

게이트 폭

generalized scaling, 673–5

일반화된 소자 스케일링

high-field effects

높은 전계에 의한 효과

electrostatics of velocity saturation region, 647–51

gate-induced drain leakage, 661–4

게이트 전압에 의한 드레인 전류 누설 현상 (GIDL)

hot electrons, 647

열 전자

impact ionization and substrate current, 651–7

임펙트(Impact) 이온화와 기판 전류

output conductance, 657–61

출력 전도성

inversion layer transport, 595–6

반전 영역에서의 캐리어 수송

body effect, 541

몸체 효과(body effect)

channel voltage, 539

채널 전압

gradual-channel approximation, 540, 541, 597–8

점진적 채널(gradual channel) 근사(GCA)

local gate voltage overdrive, 538

국부적인 게이트 전압 오버드라이브(과도한 게이트 바이어스 인가)

sheet carrier concentration, 538

sheet-charge approximation, 539, 596

sheet-charge density, 539

시트(sheet) 전하 밀도(면전하 밀도)

validity of approximations, 599–601

nonideal effects see nonideal effects, MOSFET

MOSFET에서의 비이상적 현상(효과)들

on and off states, 667–9

qualitative operation

cut-off regime, 536, 537

linear/triode regime, 536, 537

saturation regime, 537

water analogy, 536, 537

scaling

energy consumption, 667

historical perspective, 675–80

Moore’s law, 665

performance, 665–6

short-circuit current-gain cut-off frequency, fT

bias dependence, 569

Bode plot, 569

circuit configuration, 567, 568

delay time, 570

drain current, 570

gate and drain currents, 568

transit time, 570–1

small-signal equivalent circuit model, 566

back transconductance, 565

벡(back) 전달전도성(transconductance, 트랜스컨덕턴스)

DC bias situation, 564, 565

output conductance, 565, 566

saturation regime, 567

small-signal situation, 564, 565

transconductance, 565

전달전도성(transconductance, 트랜스컨덕턴스)

spatial coordinates, 535

switching, 667–9

metal–oxide–semiconductor (MOS) structure

under bias, 451–3

accumulation, 453, 456–7

축적

depletion, 453–5

flatband, 453, 455–6

inversion, 459–62

threshold, 453, 457–9, 460

characterization, 441, 442

dynamics of

deep depletion, 471–5

high-frequency CV characteristics, 469–71, 472

quasi-static CV characteristics, 465–9

general model, 465

nonideal effects

interface states, 493–8

oxide charge, 489–93

on p-type substrate, 441, 442

p형 반도체 기판 위에

surface roughness, Si/SiO2 interface, 440

three-terminal MOS structure

back-bias effect, 483

body effect, 485

energy band diagram, 480

evolution of, 481

feature of, 479

gate-to-body voltage, 483

inversion layer, 479

MOSFET, 483–5

MOSFET(금속산화물반도체 전계효과트랜지스터)

shift in VT, 485

threshold voltage, 482

weak inversion and subthreshold regime

electron charge, 478

ideality factor, 478

inverse subthreshold slope, 478

OFF current, 476

subthreshold current, 476

subthreshold swing, 478

voltage dependence, 477

at zero bias

electrostatics see electrostatics

energy band diagrams, 442, 443, 444

Fermi level, 442

페리미 레벨(준위)

net effect, 444

metal–semiconductor field-effect transistor (MESFET),

821

metal–semiconductor interface

atomistic model for, 417, 418

energy band diagrams, 418, 419

macroscopic model for, 417, 418

metal–semiconductor junctions, 369

electrostatics

depletion approximation, 380, 383

공핍(드플리션) 근사

electric field, 381, 382

전계

electrostatic potential, 381–3

equilibrium carrier concentrations, 381, 383

first-order model, 380

quasi-neutral region, 380

space-charge region, 380

volume charge density, 381

부피 전하 밀도(단위 부피당 전하량)

nonideal Schottky barrier height, 416–19

in thermal equilibrium

electron affinity, 376

energy band diagrams, 376, 377

Schottky barrier height, 378–80

Schottky–Mott relation, 378

metals, insulators and semiconductors, 21–3

microprocessors

average transistor cost, 665, 666

clock frequency, evolution of, 666

minority carrier charge, 732–5

소수 캐리어 전하

minority carrier injection and extraction, PN junction diode,

293–4

소수 캐리어 주입 및 추출, PN 접합 다이오드

minority carrier situations

소수 캐리어 상황

characterization, 218

continuity equation, 219

diffusion and bulk recombination in a “long” bar, 220–5

diffusion and surface recombination in a “short” bar, 225–7

diffusion, drift and recombination in short bar, 253–5

dynamics, 231–7

equation set, 220

방정식 모음

length scales, 227–8, 255–60

low-level injection, 218

mobile charge, 153

mobility, 137

mobility degradation, in short-channel MOSFET, 614–20

채널이 짧은 MOSFET에서의 캐리어 이동도 열화

Moore’s law, 665

MOS polysilicon gate stack, 639

MOS structure see Metal–oxide–semiconductor (MOS) structure

Mott transition, 67, 71, 72

multiplication coefficient, 247, 248

 

 

N

negative-bias temperature stress (NBTS) 493

음의 바이어스와 온도로 인한 스트레스(NBTS)

negative flatband voltage shift, 490

플렛밴드 전압의 음의 방향으로의 이동

net recombination rate, 97

내부 재결합율(률)

neutral impurity scattering, 134

중성 불순물에 의한 산란

nonideal effects, BJT

BJT의 비이상적 효과(현상)

base-width modulation

베이스 폭 변조(변형)

Early effect, 747–52

얼리(Early) 현상(효과)

reverse Early effect, 752–5

역 얼리(Early) 현상(효과)

breakdown voltage

붕괴 전압

avalanche breakdown, 760–5, 767–9

아발란체 붕괴 현상

punchthrough breakdown, 765–9

펀치스루에 의한 붕괴 현상

emitter-base space-charge region recombination, 755–6

에미터-베이스 공간전하 영역에서의 재결합

high collector current effects

높은 콜렉터 전류 효과

base–collector junction, 770–5

베이스-콜렉터 접합

βF, impact on, 775–8

fT, impact on, 778–80

impact ionization, 756–9

임펙트(Impact) 이온화

nonuniform doping levels

and device simulation tools, 787

integrated charge, 788

quasi-neutral emitter, 789

two-dimensional computer-aided process, 787

parasitic resistance, 780–7

nonideal effects, MOSFET

MOSFET에서의 비이상적 현상(효과)들

back bias, effect of, 576

equivalent circuit models, 579, 580

ideal IV characteristics, 578

nonideal effects, MOSFET (continued)

MOSFET에서의 비이상적 현상(효과)들

output characteristics, 578, 579

출력 특성

transfer characteristics, 577, 578

전달 특성

body effect, 571

몸체 효과(body effect)

body-effect coefficient, 576

몸체 효과(body effect) 계수

deleterious effect, 575

drain current, 573, 574, 575, 576

드레인 전류

drain-to-source voltage, 575

드레인-소스 전압

gate overdrive, 572, 573

게이트 오버드라이브(과도한 바이어스 인가)

impact of, 575

임펙트

output characteristics, 576, 577

출력 특성

channel-length modulation

채널 길이 변조(변형)

channel debiasing, 580

채널 바이어스 제거하기

channel voltage, 582

채널 전압

electron velocity, 581, 582

전자 속도

impact of, 584

inversion layer charge density, 582

반전 층에서의 전하 밀도

lateral electric field, 581, 582

측면 전계

output characteristics, 583

출력 특성

output conductance, 584, 585

출력 전도성

parameter, 583

매개변수

pinch-off region, 581, 582

핀치-오프(pinch-off) 영역

source and drain resistance

소스와 드레인 저항(성)

consequence, 590

extrinsic transconductance, 593

외인적(비순수) 전달전도성(transconductance, 트랜스컨덕턴스)

internal voltages, 590, 591

intrinsic transconductance, 593

순수 전달전도성(transconductance, 트랜스컨덕턴스)

ohmic drop, 591

output characteristics, 591, 592

출력 특성

ON resistance, 592

온 저항

small-signal equivalent circuit model, 593

소신호 등가 회로 모델

total resistance, 592

총 저항

subthreshold regime

서브스레쉬홀드 동작영역(subthreshold regime)

conduction band edge, 587

컨덕션 밴드(전도 밴드, 전도대) 초소점

depletion region, 587

공핍(드플리션) 영역

drain current vs. gate–source voltage, 586

electron diffusion, 588

전자의 확산

ideality factor, 588

이상성 요소(ideality factor)

output IV characteristics, 584, 585

출력 전류-전압(I-V) 특성

subthreshold characteristics, 589

subthreshold swing, 589, 590

nonideal effects, MOS structure

interface states

acceptor-type, 494, 495, 497

CV characteristics, 495

definition, 493

donor-type, 494, 495, 497

evolution of charge, 494

Fermi level, 494

페리미 레벨(준위)

quasi-static equivalent circuit model, 496

subthreshold swing, 496, 497

oxide charge, 489

옥사이드 내 전하(oxide charge)

electric field, 490, 491

전계

electrostatic potential, 490, 491

정전위

energy band diagram, 490, 491

에너지 밴드 모식도

Gauss theorem, 490

가우스(Gauss) 정리

high-frequency CV characteristics, 492, 493

negative flatband voltage shift, 490

volume charge density, 490, 491

부피 전하 밀도(단위 부피당 전하량)

nonidealities and second-order effects, PN diode

breakdown voltage, 328–30, 331

붕괴 전압

high-level injection effects, 337–40, 339

높은 수준(high-level) 주입 효과

nonuniform doping distributions, 331–7

series resistance, 326–8

short diode, 320–2

space-charge generation and recombination, 322–6

nonideal Schottky barrier height, of metal–semiconductor

junctions, 416–19

non-Si channel materials, CMOS technology, 692

nonuniform doping distributions, PN diode

depletion capacitance, 332–4

공핍(드플리션) 용량

IV characteristics, 335–6

minority carrier storage, 336–7

소수 캐리어 저장

nonuniformly doped semiconductor in thermal equilibrium

Boltzmann relations, 156–9

equilibrium carrier concentration, 159–68

Gauss’ law, 153–6

npn bipolar transistor, 205

np product in equilibrium, 56–8

평형상태에서의 전자와 홀 농도의 곱(np)

1N5711 Schottky diode, IV characteristics, 369, 370, 401, 403

n-type semiconductor, 60, 66, 71, 95

 

 

O

ohmic contact, 407

저항성 접촉

boundary conditions, 414–15

경계 조건

contact resistance, 410, 411

접촉 저항

electron tunneling, in n-type and p-type, 408, 409

n형(n-type) 및 p형(p-type)에서의 전자 터널링

figure of merit, 408

성능 지수

surface continuity equations

면에 대한 연속 방정식

electron and hole current densities, 202

전자 및 정공 전류 밀도

majority and minority carrier current, 199

다수 및 소수 캐리어 전류

on n-type semiconductor, 200–1

n형(n-type) 반도체에서

and Schottky barrier height, 410

그리고 쇼키(Schottky) 장벽 높이

transmission-line model, 411–14

전송선 모델

Ohm’s law, 142

옴의 법칙(Ohm’s law)

on and off states, in logic MOSFET, 667–9

논리회로용 MOSFET의 온 및 오프 상태

optical absorption, 84

광 흡수

optical phonons, 25

광학적 포논(phonon, 진동의 입자적 표현)

output conductance, in MOSFET, 657–61

MOSFET의 출력 전도성

 

 

P

parallel plate capacitor, 308

평행 도체판 커패시터

parasitic resistance, 780–7

기생 저항

base resistance, 782–6

베이스 저항

integrated Si PN diode, 343–4

집적된 실리콘 PN 다이오드

IV characteristics, 781

전류-전압(I-V) 특성

small-signal equivalent circuit model, 781

소신호 등가 회로 모델

particle flux, 140

입자 플럭스(flux)

particle-wave duality, 4

입자-파동 이중성(duality)

part per million (ppm), 821

백만 분의 일(ppm)

Pauli exclusion principle, 8, 12, 20

파울리(Pauli)의 배타 원리

permittivity of vacuum, 817

진공의 유전률

phonon scattering, 134

포논(phonon, 진동의 입자적 표현) 산란

photoelectric effect, 4

광전 효과

photon, dual nature of the, 1–5

포논(phonon, 진동의 입자적 표현)의 이중성(dual nature)

Planck’s constant, 817

프랑크 상수(Planck’s constant)

PN junction diode

PN 접합 다이오드

applications, 281

용도(응용분야)

built-in potential, 289

내부에 형성된(built-in) 전위

charge–voltage characteristics, 308–13

전하-전압 특성

circuit symbol, 283

회로 심볼(기호)

CMOS, 281, 282

CMOS(상보금속산화물반도체)

current–voltage characteristics see current–voltage

characteristics, PN junction diode

PN 접합 다이오드의 전류-전압 특성

definition, 282–3

정의

depletion approximation, 349–50

공핍(드플리션) 근사

equivalent circuit model, 313–20

등가 회로 모델

integrated circuits see integrated PN diode

집적회로 (집적된 PN 다이오드 참고)

nonidealities and second-order effects, 320–

비이상성 및 2차 효과

quasi-neutral region resistance, 350–1

가상적(준) 중성 영역의 저항

switching characteristics, 353–8

스위칭 특성

in thermal equilibrium, 283–90

열 평형 상태에서

views of integrated, 281, 282

집적회로 관점

Poisson–Boltzmann formulation, MOS structure, 464, 468, 499

MOS 구조의 포아송-볼츠만(Poisson-Boltzmann) 표현(방정식)

acceptor doping level, 508, 510

억셉터(수혜자) 도핑 레벨

approximations for

근사

accumulation, 512–13

축적

depletion, 511

공핍(디플리션)

inversion, 514–16

반전

charge neutrality, 498

전하 중성 조건

electric field, 500, 501, 504

전계

electron concentration, 506, 507

전자 농도

electrostatic potential, 500, 505, 510

정전위

energy band diagrams, 505

에너지 밴드 모식도

hole concentration, 506, 507

정공 농도

insulator/semiconductor interface, 500, 503

부도체와 반도체 사이의 계면

quasi-equilibrium, 498

가상적(준) 평형상태

semiconductor capacitance, 506, 507, 509

반도체 커패시턴스

semiconductor charge, 501

반도체 전하

semiconductor charge vs. applied voltage, 502, 503

반도체 전하의 인가 전압과의 상관관계

subthreshold regime, 506, 508

서브스레쉬홀드(subthreshold) 동작 영역

surface potential vs. applied voltage, 502

표면 전위의 인가 전압과의 상관관계

volume charge density, 502, 504

단위 부피 당 전하량

polysilicon depletion, 640, 641

폴리실리콘(polysilicon) 공핍(depletion)

CV characteristics, of MOS structure, 642, 643

MOS 구조의 커패시턴스-전압(C-V) 특성

and finite thickness of inversion layer, 639

그리고 반전 영역의 유한한 두께

polysilicon emitter, 791

폴리실리콘(polysilicon) 에미터

positive-bias temperature stress (PBTS), 493

양의 바이어스와 온도로 인한 스트레스 (PBTS)

potential energy, 144, 145

위치 에너지

power constrained scaling, 680

전력 제한 스케일링(scaling)

power-delay product, 669

전력-지연 곱(power-delay product)

principle of detailed balance, 89

세부적인 균형에 관한 원리

PtSi/n-Si Schottky diodes, IV characteristics of, 394–6

PtSi/n-Si 쇼키 다이오드의 전류-전압(I-V) 특성

pulse of light, 111–15

광 펄스

punchthrough breakdown, 765–7

펀치스루 (punchthrough, 두개 이상의 접합에 존재하는 공핍영역(depletion region)이 합쳐지는 현상)에 의한 붕괴

 

 

Q

quantum mechanics

양자 역학

dual nature of the electron, 5–7

전자의 이중성

dual nature of the photon, 1–5

광자(photon)의 이중성

electrons in confined environments, 7–9

구속된 환경에서의 전자

quantum numbers, 7

양자 수

quantum states, 8

양자 상태

quasi-equilibrium, 11

가상적(준) 평형 상태

quasi-Fermi levels and quasi-equilibrium

가상적(준) 페르미 레벨(준위)와 가상적(준) 평형상태

conduction and valence bands, 170

컨덕션 및 벨런스 밴드(전도 및 결합 밴드)

current relationship, 171

전류 관계

current visualization, 172

전류 가시화

definition, 168

정의

electron current, 171

전자 전류

electron mobility, 173

전자 이동도

energy band diagrams, 169

에너지 밴드 모식도

high-level injection conditions, 169

높은 수준(high-level) 주입(injection) 상태(조건)

kinetic energy, 175

운동 에너지

Maxwellian distribution, 174

맥스웰 분포

np product, 169

전자와 홀 농도의 곱(np)

recombination dynamics, 175

재결합 역학

thermalization, 174

열 평형화(thermalization)

uniformly doped n-type semiconductor, 172

균일하게 도핑된 n형(n-type) 반도체

valence band, 173

벨런스 밴드(결합 밴드)

quasi-neutral base, 741

가상적(quasi, 준) 중성상태의 베이스

quasi-neutral emitter, 741

가상적(quasi, 준) 중성상태의 에미터

quasi-neutrality, 109, 249

가상적(quasi, 준) 중성상태

quasi-neutral low-level injection

가상적(quasi, 준) 중성상태에서의 낮은 수준(low level)의 주입(injection)

Auger-like inverse-square dependence, 104

오거(Auger)와 비슷한 역 제곱 의존성

excess electron concentration, 100

과잉 전자 농도

excess hole concentration, 100

과잉 정공 농도

high-level injection, 101

높은 수준(high-level) 주입

low-level injection regime, 101

낮은 수준(low level)의 주입(injection) 동작 영역

midgap traps, 103, 104

미드 갭(midgap, 밴드 갭 중간 정도 에너지 준위의) 트랩(trap, 참호)

n-type semiconductor, 103, 104

n형 반도체

recombination lifetime, 102, 103

재결합 라이프타임(lifetime)

trap-assisted process, 103

트랩의 도움을 받은(trap-assisted) 프로세스(process, 과정)

ultrapure material, 105

매우 순도 높은 물질

quasi-neutral regions (QNRs), 821

가상적(준) 중성 영역(Quasi Neutral Region, QNR)

characterization, 237

특성화/특성분석

  1. SCR, 241–3

공간 전하 영역(Space Charge Region, SCR)

quasi-neutral situations, 163–5

가상적(준) 중성 상태(상황)

quasi-saturation, 778

가상적(준) 포화 상태

quasi-static CV characteristics, MOS structure, 465

MOS 구조의 가상적(준) 정전계에서의 커패시턴스-전압(C-V) 특성

circuit schematics, 466

회로도

Debye length, 467

드바이(Debye) 길이(length)

definition, 466

정의

depletion, 468

공핍(depletion, 디플리션)

flatband, 468

플렛 밴드 (flatband,반도체 측 밴드가 평평한 상태)

inversion, 468

반전

semiconductor capacitance, 467, 468, 469

반도체 커패시턴스(capacitance)

strong accumulation, 467

과도한 축적

 

 

R

radiative recombination, 84, 85, 89, 124

방사적 재결합

recombination lifetime, 102, 117, 120–2

재결합 라이프타임(lifetime)

repulsive scattering, 138

반발 산란(scattering)

resistivity, 142

비저항

reverse current, PN junction diode, 301–8

PN 접합 다이오드의 역방향 전류

reverse Early effect, 752–5

역 얼리 효과(Early effect)

 

 

S

saturated drift velocity, 139

scattering, 133–6

scattering time, 135

Schottky barrier height, 378–80

Schottky diode, 354

assumptions, 371

bipolar process, 406

breakdown voltage, 404, 405

붕괴 전압

charge–voltage characteristics, 399–400

전하-전압 특성

for circuit CAD, 423

circuit symbol, 371

회로 심벌(기호)

CMOS process, 406

conduction band diagram, in forward bias,

순방향 바이어스 하에서의 컨덕션 밴드(전도 밴드, 전도대) 모식도

391, 392

cost considerations, 405

current–voltage characteristics

drift-diffusion model, 390

표동-확산 모델

electron flow, 388, 389

electrostatics under bias, 384–7

majority and minority carrier, 387

다수 및 소수 캐리어

thermionic emission model, 390–9

열 이온성(열전자) 방출 모델

equivalent circuit model, 400–1, 423–4

GaN Schottky diode, 401, 402

integrated, 369, 370

  1. PN diode, 369

schematic representation, 370, 371

Schottky metal selection, 407

series resistance, 401, 403

switching characteristics, 424–7

switch-off transients, 425–7

switch-on transients, 425–7

in thermal equilibrium

metal–metal junction, 372–6

metal–semiconductor junction, 376–84

Schottky–Mott relation, 378

selectively implanted collector (SIC), 793

self-aligned silicided n-channel MOSFET, 683–4

자가 형성된 실리사이드를 갖는 n-채널(전자를 주된 캐리어로 하는) MOSFET

semiconductor bar under voltage, 212–14

전압이 인가된 하에서의 반도체 바(bar)

semiconductor capacitance, 467

semiconductor surface

ideal surface, 436

semiconductor bonding, 436, 438

surface contamination, 437

surface passivation, 438, 439

surface reconstruction, 437

virtual crystal, 436

series resistance

PN diode

equivalent circuit models, 327

IV characteristics, 326

ohmic contact resistance, 327

total resistance, 328

of Schottky diode, 401, 403

shallow levels, 86

shallow trench isolation (STI), 532, 821

sheet carrier concentration, 538

sheet-charge approximation (SCA), 456, 461, 463, 516, 539, 596

sheet-charge density, 539

시트(sheet) 전하 밀도

sheet electron concentration, 596

Shockley equations

Gauss’ law, 202–3

가우스의 법칙(Gauss’law)

one-dimensional quasi-neutral solutions, 205–9

voltage, 203–4

Shockley–Read–Hall model

generation lifetime, 122–3

생성 라이프타임(lifetime)

high-level injection, 123–5

높은 수준(high-level) 주입

net recombination rate, 119

내부 재결합율(률)

recombination lifetime, 120–2

trap concentration, 119

trap location, 119

short-channel MOSFET

짧은 채널을 갖는 MSOFET

electron transport

mobility degradation, 614–20

velocity saturation, 620–7

electrostatics, 627

drain-induced barrier lowering, 632–6

드레인 전압에 의한 장벽 감쇄 현상 (DIBL)

gate capacitance, 638–44

gate leakage current, 644–6

subthreshold swing and threshold voltage evolution, 628

서브스레쉬홀드 스윙(subthreshold swing)과 문턱전압 변화

subthreshold swing dependence on gate length and VDS, 636–8

서브스레쉬홀드 스윙(subthreshold swing)의 게이트 길이와 드레인 전압에 대한 의존성

threshold voltage dependence on gate length, 628–32

문턱전압의 게이트 길이에 대한 의존성

short-circuit current-gain cut-off frequency (fT)

BJT, 737–46, 778–80

MOSFET

MOSFET(금속산화물반도체 전계효과트랜지스터)

bias dependence, 569

바이어스 의존성

Bode plot, 569

circuit configuration, 567, 568

delay time, 570

지연 시간

drain current, 570

드레인 전류

gate and drain currents, 568

transit time, 570–1

천이 시간(transit time)

short PN diode

energy band diagram, 323

에너지 밴드 모식도

minority carrier profiles, 320–1

소수 캐리어 프로파일

saturation current, 321

total stored charge in, 322

Si

bandgap narrowing vs. doping level, 825–6

밴드 갭 얇아짐과 도핑 레벨(농도)와의 상관관계

bandgap vs. temperature, 825

밴드 갭과 온도의 상관관계

carrier lifetime vs. doping level, 826

drift velocity vs. electric field, 827–8

impact ionization coefficients vs. electric field, 827

임펙트(Impact) 이온화 계수와 전계와의 상관관계

inversion layer mobility vs. effective electric field, 827

microelectronic devices, 92

mobility vs. doping level, 826

Si surface and MOS structure see metal–oxide–semiconductor

(MOS) structure

value of, 819

silicon-on-insulator (SOI), 686, 821

small-signal equivalent circuit model

ideal BJT, 736–7

MOSFET, 566

MOSFET(금속산화물반도체 전계효과트랜지스터)

back transconductance, 565

벡(back) 전달전도성(transconductance, 트랜스컨덕턴스)

DC bias situation, 564, 565

output conductance, 565, 566, 593

saturation regime, 567

small-signal situation, 564, 565

transconductance, 565, 593

전달전도성(transconductance, 트랜스컨덕턴스)

parasitic resistance, 781

PN diode, 319

Schottky diode, 400

solid-state physics, 17–19

bonds and bands, 19–21

density of states, 23–4

상태 밀도(DOS)

lattice vibrations, 24–6

metals, insulators and semiconductors, 21–3

space-charge and high-resistivity regions

dielectric relaxation time, 237

drift under external electric field, 238–41

equation set, 238

방정식 모음

SCR vs. QNR transport, 241–5

space-charge generation and recombination, PN diode

ideality factor, 325

IV characteristics, 322–4

SCR saturation current, 325

space-charge regions (SCRs), 237, 821

  1. QNR, 241–3

Shockley equations, 238

speed of light in vacuum, 817

static power, 669

static random access memory (SRAM), 821

statistical mechanics

electron statistics, 12–17

thermal equilibrium, 10–12

thermal motion and thermal energy, 9–10

strained n-channel and p-channel MOSFET, 687–8

전자 혹은 정공을 주된 캐리어로 하는 채널 물질의 격자 구조가 이완 혹은 수축된 MSOFET

subthreshold current, 476, 586, 588, 589, 598

subthreshold swing, 478, 496–8, 589, 590

dependence on gate length and VDS, 636–8

게이트 길이와 드레인 전압에 대한 의존성

and threshold voltage evolution, 628

super-steep retrograde (SSR) body doping, 685

surface continuity equations

면에 대한 연속 방정식

boundary condition, 196–8

free surface, 196–8

ohmic contact, 198–202

surface generation and recombination, 115–17

surface generation velocity, 117

surface neutrality level, 486, 487

surface passivation, 438, 439

surface potential, 446, 449, 451, 455

in accumulation, 456

축적 상태에서

in inversion, 462

  1. semiconductor charge, 463

at threshold, 458, 459

  1. voltage, 463

surface recombination velocity, 116

surface reconstruction, 437

surface roughness scattering, 135

surface states, 437

acceptor states, 486, 487

charge neutrality level, 489

전하 중성 레벨(준위)

definition, 486

donor states, 486, 487

Fermi level pinning, 487, 488

페리미 레벨(준위) 고정(잠김)

surface neutrality level, 486, 487

thermal equilibrium, band structure in, 488

switching

characteristics, PN junction diode

internal and external currents, 356, 357

minority carrier recombination, 354–6

소수 캐리어 재결합

parameters for CAD, 354

reverse recovery time, 355

in SPICE, 357–8

switch-off transient, 354, 355

delay, 669

energy, 669

of MOSFET, 667–9

MOSFET(금속산화물반도체 전계효과트랜지스터)

 

 

T

Taylor series, 69, 113, 162, 314, 565, 823

테일러 급수(Taylor series)

temperature dependence of the bandgap, 63–4

밴드 갭의 온도에 대한 의존성

thermal energy, 10

열 에너지

thermal equilibrium, 10–12

열 평형상태

Auger generation and recombination, 91–2

오거(Auger) 생성 및 재결합

band-to-band optical generation and recombination, 89–91

밴드 간 광적 생성 및 재결합

principle of detailed balance, 88–9

세부적 균형에 관한 원리

trap-assisted thermal generation and recombination, 92–6

트랩의 도움에 의한(trap-assisted) 열적 생성 및 재결합

thermal motion

열 에너지에 의한 캐리어 모션(thermal motion)

scattering, 133–6

산란(스케터링, scattering)

and thermal energy, 9–10

그리고 열 에너지

thermal velocity, 132–3

열 에너지에 의한 캐리어 속도(thermal velocity)

thermal voltage, 149

열 전압(thermal voltage)

thermionic emission model, Schottky diode

쇼키(Schottky) 다이오드 열전자 방출 모델

Bethe condition, 397

Bethe(베테) 조건(상태)

electron concentration, 391–3

전자 농도

electron velocity distribution, 393

전자 속도 분포

forward bias, 390

순방향 바이어스

hemi–Maxwellian distribution, 391, 392

헤미-맥스웰(Hemi–Maxwellian) 분포

hole quasi-Fermi level, 398

정공의 가상적(준) 페르미 레벨(준위)

net diode current, 393

내부(net) 다이오드 전류

PtSi/n-Si junction, 394–6

PtSi/n-Si 접합

quasi-equilibrium approximation, 391

가상적(준) 평형 상태 근사

quasi-equilibrium assumption, 397

가상적(준) 평형 상태 가정

Richardson constant, 393

리챠드슨(Richardson) 상수

saturation current, 394

포화 전류

three-dimensional MOSFET, 691

3차원 MOSFET(금속산화물반도체 전계효과트랜지스터)

threshold, MOS structure

MOS 구조의 문턱 전압

carrier concentration, 458

캐리어 농도

definition, 453, 458

정의

electric field, 458

전계

electrostatic potential, 458

정전위

energy band diagram, 457, 458

에너지 밴드 모식도

voltage, 458, 459, 460

전압

volume charge density, 458

부피 전하 밀도(단위 부피당 전하량)

threshold voltage roll off, 629

문턱 전압(threshold voltage)의 급격한 감쇠(roll off)

transconductance

전달전도성(transconductance, 트랜스컨덕턴스)

back, 579

벡(back,역)

definition, 565

정의

extrinsic, 593

외인적

intrinsic, 593

순수(본질적)

and output conductance, 593

그리고 출력 전도성

transistor–transistor logic (TTL), 821

트랜지스터-트랜지스터 로직(TTL)

transit time, 151–3, 235–6

천이 시간(transit time)

transmission-line equivalent circuit model, for ohmic contacts, 411–14

저항성 접촉(ohmic contact)에 대한 전송선(transmission-line) 등가 회로 모델

transparent region, PN diode, 335

PN 다이오드의 투명 영역

trap-assisted thermal generation and recombination, 85–8

트랩의 도움에 의한(trap-assisted) 열적 캐리어 생성 및 재결합

capture and emission coefficients, 94

포획 및 방출 계수

capture of electrons, 93

전자 포획

electron capture coefficient, 93

전자 포획 계수

electron emission, 93

전자 방출

electron emission coefficient, 93

전자 방출 계수

hole capture, 93

정공 포획

hole emission, 93

정공 방출

Maxwell–Boltzmann statistics, 92

맥스웰-볼츠만(Maxwell–Boltzmann) 통계

n-type semiconductor, 95

n형 반도체

Si microelectronic devices, 92

실리콘(Si) 마이크로(미세) 전자 소자

Trigate MOSFET, 691

게이트가 채널의 3면을 둘러싼 MOSFET

tunneling, 6, 84, 87, 330, 409

터널링

turn-off transient, 110–11

꺼지는 과도기(turn-off transient)

turn-on transient, 110

켜지는 과도기(turn-on transient)

 

 

U

universal mobility curve, 617, 827

종합적 이동도 커브(universal mobility curve)

 

 

V

vacancies, 18

빈자리

valence band, 31–6, 32, 46–8, 54, 408

벨런스 밴드(결합 밴드)

valence electrons, 8

벨런스 전자(결합에 참여하는 전자)

velocity saturation

속도 포화

drift, 139–40

포동(드리프트)

in short-channel MOSFET

짧은 채널을 갖는 MOSFET(금속산화물반도체 전계효과트랜지스터)에서

channel voltage, 622, 623, 624, 625

채널(channel) 전압

drain current expression, 621

드레인 전류 표현식

electron velocity, 622, 623, 624, 625

전자 속도

electrostatics, 697–8

정전계

gradual-channel approximation, 621

점진적 채널(gradual channel) 근사(GCA)

inversion layer charge, 622, 623, 624, 625

반전 영역 전하

lateral electric field, 622, 623, 624, 625

측면 전계

optical phonon emission, 620

광학적 포논(phonon, 진동의 입자적 표현) 방출

performance, 620

성능

saturated drain current, 622

포화된 드레인 전류

sheet-charge approximation, 621

시트(sheet) 전하 근사

transconductance, 626

전달전도성(transconductance, 트랜스컨덕턴스)

very large scale integration (VLSI), 821

초고집적(VLSI)

 

 

W

wave function, 6

파동 함수

weak inversion, 476–8, 586

약한 반전(weak inversion)

work function, 4, 5, 8, 23, 372–6, 417

일함수(work function)

 

 

X

X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), 821

엑스-레이 광전자 분광법(X-ray photoelectron spectroscopy, XPS)

 

 

Z

Zener breakdown, PN diode, 330

PN 다이오드의 제너(Zener) 붕괴

Zener effect, 88

제너(Zener) 효과

Zener tunneling, 84, 87, 88, 328

제너(Zener) 터널링