Space Modulation of the Channel Current Density in IGFET by the Polarized Metal Gates

IGFET 채널 전류 밀도의 공간 변조 현상에 관한 연구

Various efforts have been dedicated to obtain the negative impedances in microwave frequencies with semiconductor devices by many scientists for f: some passed decades, and as a result, many solid state microwave devices have been developed. But they all have much less maximum power ratings with respect to the vaccum tubes. In this paper, a MOSFET is proposed and studied, which have a periodic structure of multigates on the semiconductor via insulator. The hish electric field in the channel induces a voltage distribution on the gates by electrostatic coupling, and the polarization so induced between the gates is able to give a space modulation of the velocity of carriers or the current density in the channel, and as a natural consequence, a microwave amplifier with higher power ratings can be expected.

지난 수십년동안 많은 자학자들에 의해 초고주파대에서 부성 임피던스를 갖는 반도체 소자들이 개발되어 왔으나 이 소자들은 진공관 소자에 비하여 매우 낮은 출력으로 동작되고 있다. 그러므로 본 논문에서는 절연된 반도체 위에 주기적인 복수 게이트를 가진 MOSFET를 제안하여 연구하였다. 채널에 인하여 게이트상에 전압분포를 유기하고 이와같이 게이트 사이에 야기된 전위차는 채널에서 캐리어의 속도 또는 전류밀도의 공간변조를 일으키게 됨을 입증하여 이 소자가 고출력의 초고주파용 소자로 동작할 수 있는 가능성을 연구한다.