復旦大學(微電子)半導體器件第八章mosfe(已修改)
2025-05-24 23:29 本頁面
【正文】 第八章 MOSFET ? MOSFET的類型 ? 閾值電壓 ? 直流輸出特性 ? 跨導 ? 擊穿 ? 高頻特性 ? 開關特性 ? 倒相器 ? 二級效應 MOSFET結構示意圖 ()pn或耗 盡 型增 強 型增 強 型 ： 柵 極 不 加 電 壓 時 表 面 沒 有 溝 道 ，源 和 漏 之 間 不 導 通 。 柵 極 加 電 壓 使 溝 道逐 步 形 成 ， 溝 道 內 載 流 子 逐 步 增 加 ， 導 電能 力 逐 步 增 強 。耗 盡 型 ： 柵 極 不 加 電 壓 時 表 面 就 有 溝 道 ，源 和 漏 之 間 處 于 導 通 狀 態(tài) 。 柵 極 加 電 壓使 溝 道 逐 步 耗 盡 ， 導 電 能 力 逐 步 減 弱 。左圖為 MOSFET結構示意圖。MOSFET有增強型和耗盡型兩種，在左下圖中給出。 MOSFET 的類型和符號 NMOS PMOS 增強型 耗盡型 增強型 耗盡型 襯底 p n S/D n+ p+ 載流子 電子 空穴 VDS + ? IDS D ? S S ? D 載流子運動方向 S ? D S ? D VT + ? ? + 符號 G D B S G D B S G D B S G D B S MOSFET 的閾值電壓 oxABFBoxBBFBT CdqNVVCdQVVV m a xm a x 2)(2 ?????????? oxtoxoxoxssmsFB dxxtxCCQV0 )(1 ??其中 功函數差 smms WWq ???n 溝 MOS （ NMOS） ??????????iAoxAoxssmsTn nNqkTCdqNCQV ln2max???????????iDoxDoxssmsTp nNqkTCdqNCQV ln2max?p 溝 MOS （ PMOS） 在忽略氧化層中 電荷 ?(x)的情況下 表面固定電荷 SSQ, MOSFET 閾值電壓控制 1. 金屬功函數 Wm 的影響 金屬 Mg Al Ni Cu Au Ag n+poly p+poly Wm (eV) 2. 襯底雜質濃度 NA 的影響 ??????????iAoxAoxssmsTn nNqkTCdqNCQV ln2max??????????iAB nNqkTV lnNA 增加 1 個數量級， VB 增加 60 mV 3. 界面固定電荷 QS
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