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mos器件閾值電壓ppt課件-資料下載頁(yè)

2025-05-05 18:16本頁(yè)面
  

【正文】 素: 體效應(yīng) ????????p m o sf o rVVn m o sf o rVVVTTTTT00襯底偏壓使耗盡層展寬,導(dǎo)致 ?NMOS的 VTn增加(向正方向移動(dòng)) ?PMOS使得 VTp更負(fù)(向負(fù)方向移動(dòng)) 除非應(yīng)用,否則應(yīng)盡量避免體效應(yīng)(使體效應(yīng)因子最?。? Example: Substrate bias effect on VT (bodyeffect) 閾值電壓的設(shè)計(jì)( 1) 閾值電壓是 MOSFET最重要的參數(shù)之一,要求精確的控制。在諸因素中,影響最大的是柵氧化層的厚度和襯底摻雜濃度,但這兩個(gè)參量在很大的程度上會(huì)由其它設(shè)計(jì)約束事先確定 *。 閾值電壓的調(diào)制方法:用離子注入工藝,在半導(dǎo)體表面處精確注入一定數(shù)目的硼或磷離子,以調(diào)制半導(dǎo)體表面的雜質(zhì)濃度 * 。當(dāng) MOS器件偏置在耗盡或反型時(shí),注入的雜質(zhì)會(huì)疊加到氧化層-半導(dǎo)體界面附近的電離雜質(zhì)電荷上,從而改變 VT。硼注入會(huì)導(dǎo)致閾值電壓正漂移(變得更正),磷注入會(huì)時(shí)閾值電壓負(fù)漂移(變得更負(fù))。 閾值電壓的設(shè)計(jì)( 2) 計(jì)算注入后的閾值電壓 :離子注入形成的雜質(zhì)沿注入方向是 Gauss分布,直接用其計(jì)算 VT比較復(fù)雜??紤]到實(shí)際中調(diào)制注入的深度一般比較淺,用 Delta函數(shù)近似實(shí)際的分布:認(rèn)為注入的雜質(zhì)全部位于 SiSiO2界面無(wú)限薄的薄層硅中。 2SiO)( 2?cmDISiBNmaxdXID注入劑量,單位面積(每平方厘米)離子數(shù)目 0xMetal閾值電壓的設(shè)計(jì)( 3) Delta近似:認(rèn)為是在氧化層-半導(dǎo)體界面引入附加的固定電荷,類(lèi)似氧化物固定電荷的分析,可以得到由于注入引起的閾值電壓的漂移為: oxIoxIT CqDCQV ?????+:注入受主雜質(zhì), B -:注入施主雜質(zhì), P DI:注入劑量, QI :注入電荷 /cm2 28m a x27,)l n (???????????cmCQF cmCVnNqTKboxiBBf?Boron Ionimplanted, the VTn After implant is Example 考慮一個(gè) NMOSFET, NB=1015cm3,Tox=150A,平帶電壓 VFB=,求使閾值電壓 VT=1V所需要注入雜質(zhì)種類(lèi)和 注入 劑量。 Solution oxITnTn CqDVV ?? 02120 )( ?????? cmqCVVDt h a tSo oxTnTnIVVim p la n tp r e Tn : 0 ???
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