[반도체 물성/ 공학 ] 반도체 총정리 (4)- 쌍극성 접합 트랜지스터

안녕하세요, 이번에는 쌍극성 접합 트랜지스터 에 관해서 이야기하겠습니다. 

시작하기전에 트랜지스터란 Trans+resistor에서 나온 단어입니다. 저항을 맘대로 바꾸어 줄 수 있다. 즉 전기를 증폭하거나 신호를 키고 끄는데 효과적인 소자입니다. 인류에게 있어 손꼽는 발명품이기도 합니다. 트랜지스터는 주로 전계효과소자( FET) 쌍극성 접합 트랜지스터 (BJT)를 위주로 배웁니다. 

목차

1. 반도체와 캐리어 모델링
2. 캐리어의 움직임
3. PN 접합 다이오드
4. 쌍극성접합 트랜지스터
5. 전계효과 소자
6. 반도체의 8대공정
7. 연산증폭기 

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쌍극성 접합 트랜지스터

Bipolar junction transistor은 BJT로 많이 불리는 소자입니다. PNP나 NPN 접합으로 이루어져 있고 가운데의 좁은 영역은 베이스, 바깥쪽의 두 영역은 이미터와 컬렉터라고 불리는데요, 이미터는 컬렉터에 비해 고농도로 도핑되어있습니다.  BJT는 이름 그대로 전자와 양공을 이용합니다. 

위키피디아

그림을 보면 이미터의 전류가 베이스 전류와 컬렉터의 전류의 합이라는 것을 알 수 있습니다. EB사이에는 정방향이 흐르고 C-B접합에서는 역방향이 흐른다는 것을 알 수 있습니다만, 이는 바이어스 모드가 활성 모드일 때이고 동작모드에 따라 바이어스가 달라집니다. 

다음은 바이어스에 따라 동작모드를 나타냈습니다. 포화 차단 영역에서는 스위칭으로 활성 영역에서는 증폭기로 쓰이게 됩니다. 

위키피디아

BJT는 MOSFET과 달리 전자와 정공 둘다 전류에 기여를 하고, 주로 전류증폭 기능위주로 사용됩니다. 

다음에는 FET을 알아보겠습니다.