맘여린나

"Photocoupler" 포토커플러는 두 단어가 합성된 단어이다. Photo + coupler = 빛 + 커플러 커플러란 신호를 전달한다는 뜻이므로, 포토커플러는 빛을 이용하여 신호를 전달하는 소자이다. 동작원리 포토커플러는 입력쪽에 전압이 인가되면 다이오드의 빛이 출력쪽으로 전달되어 출력쪽의 collector와 emitter가 연결된다. 주의할 점은 그림과 같이 입력단에 다이오드가 있고 다이오드가 빛을 내면서 출력단에 빛을 전달한다. 다이오드의 VF와 IF는 크지 않기 때문에 조심해서 전압을 가해준다. 특징 포토커플러는 입 출력간에 절연되어 있다. (gnd가 분리되어있다). 입출력간에 분리가 되어있기 때문에 안정성이 뛰어나다. 입력 혹은 출력이 데미지를 입었을 때 서로에게 영향을 주지 않는다. 빛을 ..

Chip편 학교 다닐 때 전공책에서 처음으로 '데이터시트'를 접하였고 졸업하고 나서는 데이터시트는 매일 접하며 꼭 필요한 존재이다. 설계할 때 반드시 사용하는 Chip, 다이오드, FET 이렇게 총 3가지로 각각 어떻게 데이터시트를 봐야하는 지에 대해서 알아보도록 하자. 데이터시트를 보기 전에, 모든 반도체 소자들은 부품의 크기가 줄어들수록 가격은 내려간다. 그 이유는 웨이퍼 한개에 올라가는 부품의 크기가 작으면 작을 수록 하나의 웨이퍼로 만들 수 있는 부품의 갯수가 많기 때문에 이것은 당연하다. 웨이퍼를 보면 둥근형태로 되어있는 것을 본적이 있을 것이다. 보통 부품을 만들때, 웨이퍼의 가장자리는 잘라서 평평하게 사용한다. 만들고자 하는 부품의 크기가 작으면 웨이퍼의 가장자리를 잘라내는 면적도 작을 것이..

R저항, L인덕터, C캐패시터는 간단한 소자이고 공식도 간단한 이들은 R은 ~하고 L은 ~하고 C는 ~한다라고 개념을 알고 있을 것이다. 하지만 이들은 단순히 개념만으로 이해할 수 있는 것들이 아니다. L과 C는 필터에서 쓰고 R은 ~쓰인다고 알고 있는데 막상 어디에서 쓰이는 지 말하려 하니까 잘 써지지 않는다. 그래서 실제 어떻게 쓰이고 있는지 알고 이해해야 한다. 그런 의미에서 실제 쓰이고 있는 부분에서 알아보도록 하자. 1) R 저항 - 저항, 말 그대로 전류의 흐름에 저항한다. 그래서 값이 큰 저항에서는 낮은 전류가 흐르고 값이 작은 저항에서는 높은 전류가 흐른다. 주로 저항은 저항값을 조절하여 전압을 분배하거나 전류의 값을 제어한다. 그리고 IC Chip과 연결되어 IC의 상태를 전원과 연결되어..

"다이오드(Diode)" 다이오드는 반도체를 이루는 가장 단순한 소자이다. 다이오드의 구조는 PN접합의 구조로 이루어져있다. PN접합의 구조는 amanan1004.tistory.com/12를 참고하자. i) 다이오드의 역할 다이오드는 정류작용을 한다. 정류작용은 전류가 한 방향쪽으로만 흐르도록 하는 것이다. 정류작용의 예를 들어보면, 장난감이나 리모컨에 건전지를 반대로 넣고 버튼을 누르면 동작하지 않을 것이다. 그리고 다시 건전지를 제대로 넣고 동작을 시키면 제대로 동작할 것이다. 만약에 장난감이나 리모컨에 다이오드가 없었다면 건전지를 반대로 넣었을 때 이미 고장났을 것인데 다이오드가 전류를 한 방향으로만 흐르게 하여 고장을 막은 것이다. 위의 그림을 보자. 첫번째 그림은 순방향, 두번째 그림은 역방향이..

"비반전, 반전 증폭기" Op-Amp기호를 보면 +와 -가 있다. +에 신호가 입력이 되면 비반전증폭이 되고, -에 신호가 입력이 되면 반전증폭이 된다. 반전, 비반전이라는 것은 위상이 뒤집히는지 혹은 그대로인지를 뜻한다. 비반전, 반전증폭기에 대해 알아보자 1) 비반전 증폭기 - Vout = Vin X ( 1+ Rf/R1) - 전압이득 : Av = Vout / Vin = 1+ (Rf/R1) 어떻게 이 식이 나왔는지 알아보자. 1) Input 전압 Vi가 V+와 연결되어있으므로 V-에도 Vi의 전압이 걸린다. 2) Op-Amp 내부로 전류의 유입이 없고 Vo의 전압이 R1과 Rf에 분배가 된다. 3) 전압 분배에 의해 식이 유도된다. 2) 반전 증폭기 - Vout = -(Rf/R1) * Vin - 전압이..

"Body effect" Body effect에 대해 알아보기 전에 MOSFET의 구조를 한 번더 살펴보자. MOSFET은 Gate, Source, Drain, Body으로 구성된 4단자 소자이다. 보통 Body를 제외한 나머지로 구성된 3단자 소자로 알고 있는데 헷갈리지 않도록 하자. 왜 3단자 소자로 알고 있는 경우가 많냐면 Body를 특별히 신경쓰지 않기 때문이다. Body를 기본으로 접지 시켜서 그런 것 같다. 다시 본론으로 돌아와서, Body effect에서 Body는 몸체, 기판을 의미하며, Body effect의 또 다른 말은 기판효과, 몸체효과라고 한다. 그리고 Vth modulation이라고도 한다. Vth modulation을 해석하면 '문턱전압 변조'로 해석할 수 있는데 기판에 (-)..

"쇼트키 접합(Schottky Contact), 옴 접합(Ohmic Contact)" 쇼트키(Schottky Contact)접합과 옴 접합(Ohmic Contact)를 공부하는데, 항상 헷갈리고 정리가 안돼서 이번 기회에 완벽하게 알기 위해 공부해보자. 쇼트키(Schottky Contact)접합과 옴 접합(Ohmic Contact)은 우선, Metal과 Semiconductor간의 결합이다. 먼저 쇼트키 접합에 대해 알아보도록 하자. 1) 쇼트키 접합 정보통신기술용어 해설 n-type 반도체 기준으로 알아보자. 위 그림은, 쇼트키 접합을 설명하기 위한 그림이다. 쇼트키 접합의 특징은, 금속의 일함수가 반도체의 일함수보다 클 때, 일어나는 현상이다. (일함수 work function : 전자하나를 떼어내기..

"Ion Implantation" Ion Implantation(이온주입)이란 반도체 물질의 전기적인 특성을 수정하기 위해 반도체 물질의 결정 구조 속으로 도펀트를 주입하는 공정을 의미한다. 기판에 도펀트를 주입할 때, 고압의 이온충돌이 필요하다. 이온주입 공정과 확산 공정과의 차이점은 커버하는 영역을 예로 들 수 있는데, 이온주입은 확산에 비해 좁은 영역(정밀한 부분)의 전기적인 특성을 수정할 때 이온주입 공정을 사용한다. 이온주입의 장점 1) 불순물 농도의 정교한 제어 2) 저온에서 공정이 진행 3) 도펀트 침투 깊이를 제어할 수 있다 이온주입의 단점 도펀트를 주입할 떄, 기판의 결정구조가 손상이 된다. 이온주입기의 구조 이온주입기의 구조는 크게 5가지로 나눌 수 있다. 1) Ion source(이온..

"DRAM 공정 난이도는 선폭 감소분의 제곱에 비례해 증가" NAND와 비메모리는 DRAM에 비해 기술이 앞서고 있다. DRAM의 공정 기술은 한계점에 도달하였으며 미세화하기 위한 해결방안을 찾고 있다. DRAM 공정이 왜 어려울까 그 이유는 DRAM만이 가지고 있는 구조적 특수성 때문이다. DRAM은 휘발성 메모리로서 시간이 지나면 데이터를 잃어버리는 특성을 갖고 있다. DRAM에서 데이터를 저장하는 공간은 Capacitor이며, Capacitor은 DRAM의 cell에 존재한다. 데이터가 휘발되지 않도록 하는 Refresh 동작이 필요한데, 이 Refresh특성을 개선하는 것이 DRAM에서 구현에 가장 중요한 목표이다. DRAM의 동작원리와 구조는 앞서 알아보았고 DRAM 공정이 왜 어려운지 알아보도..

"High-k, Low-k" 공정이 점점 미세화 되면서 SiO2를 대신할 물질을 찾게 되었다. 그래서 나오게 된 개념이 High-k, Low-k이다. 그런데 왜 공정 수준이 미세화 되면서 SiO2을 대신할 물질을 찾게 되었을까? Capacitor, C 우선, 캐패시터에 대해 살펴보자. 캐패시터의 역할은 전하를 저장하는 창고역할을 한다. 즉, 전류가 흐르지 못하게 차단한다. 캐피시터 C는 k는 물체의 상수값, ε0는 유전율, A는 면적, t는 유전체의 거리를 뜻하며 창고 크기를 늘리고 싶으면 면적을 키우거나, 유전율을 높이거나 거리를 줄이면 된다. MOSFET 공정 수준이 작아지면서 소자의 크기도 점차 작아지게 되었고 그로 인해 크기가 작아진 소자가 원래의 기능을 하지 못하게 되었다. 위의 그림에서 보면,..