MOSFET

(1) 차단(Cutoff) 영역
소스와 기판의 전압을 0 볼트로 인가하고, VGS의 전압이 문턱전압(VTO)보다 작을 때 위 그림A의 (a)에서처럼 소스와 드레인 사이에는 채널이 없기 때문에 전류의 흐름은 없다. 이때 MOSFET는 차단 영역에 있게된다.

(2) 선형(Linear) 영역
게이트의 전압을 양의 전압으로 증가시키면 정공들이 기판쪽으로 밀려나면서 게이트 근처에는 공핍 영역이 형성된다. 게이트에 인가되는 전압을 더욱 증가시키면 게이트 근처에 전자들이 모이게 되고 반전 채널이 형성된다. 이 때 드레인에 전압을 인가하면 소스와 드레인 사이에 전류가 흐르기 시작한다. MOSFET가 선형영역에서 동작하는 전압 조건은 드레인에 인가된 전압이 게이트에 인가된 전압과 문턱전압의 차이보다 작을 때 선형영역에서 동작한다. 이 때의 MOSFET는 채널에서 반전 전하의 분포는 그림A의 (b)와 같다.

(3) 핀치-오프(pinch-off) 영역
선형역역에서 동작하는 MOSFET의 드레인 단자에 인가된 전압을 더욱 증가시키면, 드레인 근처에서의 반전 전하의 분포가 점점 작아져 채널에서의 반전 영역이 그림A의 (c)처럼 짧아지게 된다. 이때 채널이 핀치-오프(pinch-off) 되었다고 한다. …