แมกเฟตแบบไม่แยกขั้วเดรนความไวสูง

High sensitivity non-split drain MAGFET

Name: รัฐพงษ์ นาคาไชย

ThaSH: อุปกรณ์ตรวจจับ -- การออกแบบ

ThaSH: อุปกรณ์ตรวจจับ -- สมบัติทางไฟฟ้า

ThaSH: วงจรตรวจจับกระแส

Abstract: วิทยานิพนธ์ฉบับนี้ เป็นการนำเสนอการออกแบบแบบใหม่ของอุปกรณ์ตรวจจับสนามแม่เหล็ก โครงสร้าง MAGFET แบบไม่แยกขั้วเดรนโดยใช้โปรแกรม Sentaurus TCAD จำลองแบบคุณลักษณะไฟฟ้าของตัวอุปกรณ์ภายใต้สนามแม่เหล็ก ทำการศึกษาโครงสร้าง Non-Split Drain MAGFET ซึ่ง ลักษณะการออกแบบไม่แยกเดรนนี้ให้ค่าความไวสูงสุดเข้าใกล้อุดมคติมากที่สุดในรูปทรงแบบเดียวกัน อุปกรณ์ทำงานในโหมดกระแสใช้แรงดันไฟฟ้าตํ่า อุปกรณ์ที่ใช้ในการศึกษามีโครงสร้าง Split-Drain MAGFET ที่ถูกออกแบบให้ไม่มีช่องว่างระหว่างเดรน จึงไม่มีการสูญเสียจากช่องว่าง โดยมีคอนแทค แยกเป็น 2 คอนแทคในชิ้นเดรนเดียวกันเพื่อแสดงความแตกต่างของกระแสที่เกิดจากสนามแม่เหล็ก ทำให้ค่าแฟคเตอร์รูปทรงทางเรขาคณิตมีค่าที่ดีที่สุด การเปรียบเทียบความไวสัมพัทธ์ของแต่ละ ช่องว่างระหว่างเดรนที่แตกต่างกันทั้งหมดคือ 3, 2, 1 และ 0 µm มีอัตราส่วนความกว้างต่อความยาว ช่องทางเดินกระแส L/N = 1, 0.6 และ 0.2 ที่กระแสไบอัส 0.25 mA พบว่าที่ช่องว่างเป็นศูนย์หรือโครงสร้างแบบ Non-split drain MAGFET มีความความไวสูงสุด โดยทำการศึกษาค่าความไวของโครงสร้างนี้ ตามอัตราส่วนของ L/N = 1, 0.6 และ 0.2 คือ 0.0595, 0.0479 และ 0.0231 T⁻¹ ตามลำดับเป็นการพิสูจน์ว่าซ่องว่างระหว่างเดรนไม่มีความจำเป็นสำหรับโครงสร้าง MAGFET ซึ่งเป็น วิธีใหม่ในการออกแบบ MAGFET ที่ได้ความความไวสูงสุด ไม่เกิดการสูญเสียจากช่องว่างและไม่ขึ้นกับ เทคโนโลยีการสร้างเหมาะสำหรับการประยุกต์ใช้งานเป็นอุปกรณ์ตรวจจับแม่เหล็กสมัยใหม่ นอกจากนี้ได้ทำการศึกษาผลตอบสนองสนามแม่เหล็กในแนวนอนที่ตั้งฉากกับกระแสของอุปกรณ์มอสเฟตปกติที่สร้างขึ้นเปรียบเทียบกับการจำลองแบบสามารถแสดงการประยุกต์อุปกรณ์มอสเฟตปกติ สามารถนำมาใช้ตรวจจับสนามแม่เหล็กแนวนอนทั้งขนาดและทิศทาง โดยอาศัยหลักการฮอลล์โหมดกระแสอุปกรณ์จะถูกไบอัสให้ทำงานปกติโหมดแอคทีฟและเพิ่มเติมการไปอัสแผ่นฐานที่ขั้วบอดี้ให้มีการไบแอสไปข้างหน้าให้เหมาะสมโดยการปรับค่าความต้านทานที่ต่อกับเดรนและบอดี้

สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง. สำนักหอสมุดกลาง

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: Lifelong@kmitl.ac.th

Name: เติมพงษ์ เพ็ชรกูล

Role: อาจารย์ที่ปรึกษาวิทยานิพนธ์

Email : toempong.ph@kmitl.ac.th

Created: 2566

Modified: 2567-11-09

Issued: 2567-11-09

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

tha

DegreeName: วิศวกรรมศาสตรดุษฎีบัณฑิต

Level: ปริญญาเอก

Descipline: วิศวกรรมไฟฟ้า

Grantor: สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง

©copyrights สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	Rattapong Nakachai.pdf	13.57 MB

ใช้เวลา

0.024735 วินาที