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下载所得到的文件列表半导体物理与器件第十一章1精选.ppt
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半导体物理与器件陈延湖? MOSFET 器件特性的非理想特性? MOSFET 的按比例缩小理论( SCALING DOWN ) ? MOSFET 的阈值电压修正本章重点问题: 第十一章金属氧化物半导体场效应晶体管:概念的深入本章主要内容: ?非理想效应(11.1 ) ?亚阈值电导?沟道长度调制?迁移率变化速度饱和?弹道输运? MOSFE 按比例缩小理论(11.2 ) ?恒定电场按比例缩小?准恒电场按比例缩小? MOSFET 阈值电压修正(11.3 ) ?短沟道效应?窄沟道效应? MOSFET 的附加电学特性( 11.4 ) ?击穿电压?离子注入进行阈值调整 11.1.1 亚阈值电导?亚阈值电导:当栅源电压 Vgs 小于或等于阈值电压 Vt 时, MOS 漏电流 I D并不为零,该电流称为亚阈值电流,对应的沟道电导称为亚阈值电导。 MOS 工作状态亚阈值区截止区饱和区线性区表面状态多子积累和耗尽区弱反型区强反型区强反型区(夹断部分) 2 fp
??源到栅到漏的势垒结构图c为偏置在亚阈值区,源到栅的势垒结构, 该结构类似于 NPN 型双极晶体管的势垒分布亚阈值区漏电流 I D随V GS的变化规律为指数关系 N PN ?该指数规律可以表达为: (
) [exp( )] [1 exp( )] /
??当V DS大于几个 kT/e 时(
) [exp( )] / GS DV I
sub kT e ?例题: ?考虑一个被偏置于亚阈值区的 MOSFET , V DS &&KT/e ,基于以上理想指数电流关系, 要使漏电流变化 10 倍,栅电压应如何变化。栅压每改变 60mV, 就会引起亚阈值电流一个数量级的改变,亚阈值区具有很好的栅控效应。 1 1
2 12 2 exp(
GS D GS DV V
V I kT e V I
kT e kT e ??
) 0.0259ln(10) 60 D GS
GS DI kT V
? ???含有数个 MOSFET 的大规模集成电路中, 亚阈值电流可以造成很大的功耗,因此电路设计者必须考虑亚阈值电流的影响。应保证 MOSFET 被偏置在远低于阈值电压的状态从而使器件处于彻底关断状态。? MOS 的亚阈值区增益较大,具有双极晶体管的特性,且漏电流较小,在低电压,低功耗电路中有一定应用价值。 11.1.2
沟道长度调制效应?沟道长度调制效应:当 MOSFET 偏置在饱和区时,漏源电压 V DS使漏端的耗尽区横向延伸而进入沟道, 沟道被夹断,从而减少了有效沟道长度,影响到漏电流 I DS的大小。 L? T GS DSVV sat V??)()( sat VVV DS DS DS??? DSV? 2)()(2 T GS ox nDVVLL CWI????? DSV DI漏源电压 V DS对漏电流 I D有调制作用求 L?与的关系: 对漏和衬底形成的 NP结,其可视为单边突变结, 施加的 VDS 可认为全部落在 P衬底上,则漏源电压为VDS 时,漏-衬底结的空间电荷宽度为: )( 2 DS BA spVVqN x???当)( sat VpVp DS DSxxL??? DSVT GS DS DSVV sat VV???)(1
内容来自淘豆网转载请标明出处.为什么在模拟集成电路中要求核心结构的MOSFET工作在饱和区？ - 知乎37被浏览1969分享邀请回答1110 条评论分享收藏感谢收起该用户的其他资料
用户评论（1）
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就是用来骗人的 怎么这么无耻呢
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关于mos管的亚阈值区的电流
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mos管的亚阈值区电流和电导的关系究竟是如何的？
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