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文檔簡介

1第五章MOS場效應管的特性5.1MOS場效應管5.2MOSFET的閾值電壓5.3體效應 5.4

MOSFET的溫度特性

5.5MOSFET的噪聲5.6MOSFET尺寸按比例縮小5.7MOS器件的二階效應

25.2MOSFET的閾值電壓VT閾值電壓是MOS器件的一個重要參數(shù)。按MOS溝道隨柵壓正向和負向增加而形成或消失的機理，存在著兩種類型的MOS器件：耗盡型(Depletion)：溝道在Vgs=0時已經存在。當Vgs“負”到一定程度時截止。一般情況，這類器件用作負載。增強型(Enhancement)：在正常情況下它是截止的，只有當Vgs“正”到一定程度，才會導通，故用作開關。3VT的組成概念上講,VT就是將柵極下面的Si表面從P型Si變?yōu)镹型Si所必要的電壓。它由兩個分量組成,即:

VT=Us+VoxUs:Si表面電位;

Vox:SiO2層上的壓降。圖5.541.

Us的計算將柵極下面的Si表面從P/N型Si變?yōu)镹/P型Si所必要的電壓Us與襯底濃度Na有關。在半導體理論中，P型半導體的費米能級是靠近滿帶的，而N型半導體的費米能級則是靠近導帶的。要想把P型變?yōu)镹型，外加電壓必須補償這兩個費米能級之差。所以有:圖5.452.

Vox的計算Vox根據(jù)右圖從金屬到氧化物到Si襯底Xm處的電場分布曲線導出:6VT的理想計算公式在工藝環(huán)境確定后，MOS管的閾值電壓VT主要決定于

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