mos器件物理--轉(zhuǎn)移特性曲線-展示頁
2024-10-24 21:04本頁面
【正文】 容充放電時(shí)，MOS管就失去了放大能力，因此MOS管的最高工作頻率定義為：對(duì)柵輸入電容的充放電電流和漏源交流電流值相等時(shí)所對(duì)應(yīng)的工作頻率。,轉(zhuǎn)移特性曲線,從轉(zhuǎn)移特性曲線可以得到導(dǎo)電因子KN（或KP），根據(jù)飽和薩氏方程可知： 即有： 所以KN即為轉(zhuǎn)移特性曲線的斜率。MOS器件物理(續(xù)),轉(zhuǎn)移特性曲線,在一個(gè)固定的VDS下的MOS管飽和區(qū)的漏極電流與柵源電壓之間的關(guān)系稱為MOS管的轉(zhuǎn)移特性。,轉(zhuǎn)移特性的另一種表示方式,增強(qiáng)型NMOS轉(zhuǎn)移特性,耗盡型NMOS轉(zhuǎn)移特性,轉(zhuǎn)移特性曲線,在實(shí)際應(yīng)用中，生產(chǎn)廠商經(jīng)常為設(shè)計(jì)者提供的參數(shù)中，經(jīng)常給出的是在零電流下的開啟電壓 注意 ，Vth0為無襯偏時(shí)的開啟電壓，而 是在與VGS特性曲線中與VGS軸的交點(diǎn)電壓，實(shí)際上為零電流的柵電壓 從物理意義上而言， 為溝道剛反型時(shí)的柵電壓，僅與溝道濃度、氧化層電荷等有關(guān)；而Vth0與人為定義開啟后的IDS有關(guān)。,MOS管的直流導(dǎo)通電阻,定義：MOS管的直流導(dǎo)通電阻是指漏源電壓與漏源電流之比。,飽和區(qū)MOS管的跨導(dǎo)與導(dǎo)納,工作在飽和區(qū)的MOS管可等效為一壓控電流源，故可用跨導(dǎo)gm來表示MOS管的電壓轉(zhuǎn)變電流的能力，跨導(dǎo)越大則表示該MOS管越靈敏，在同樣的過驅(qū)動(dòng)電壓（VGS－Vth）下能引起更大的電流，根據(jù)定義，跨導(dǎo)為漏源電壓一定時(shí)，漏極電流隨柵源電壓的變化率，即：,飽和區(qū)跨導(dǎo)的倒數(shù)等于深三極管區(qū)的導(dǎo)通電阻Ron,飽和區(qū)MOS管的跨導(dǎo)與導(dǎo)納,討論1： 在KN（KP）為常數(shù)（W/L為常數(shù)）時(shí)，跨導(dǎo)與過驅(qū)動(dòng)電壓成正比，或與漏極電流ID的平方根成正比。 為了提高跨導(dǎo)，可以通過增大KN（增大寬長(zhǎng)比，增大Cox等），也可以通過增大ID來實(shí)現(xiàn)，但以增大寬長(zhǎng)比為最有效。,飽和區(qū)MOS管的跨導(dǎo)與導(dǎo)納,對(duì)于MOS管的交流小信號(hào)工作還引入了導(dǎo)納的概念，導(dǎo)納定義為：當(dāng)柵源電壓與襯底電壓為一常數(shù)時(shí)的漏極電流與漏源電壓之比，即可表示為：,MOS管的最高工作頻率,C表示柵極輸入電容，該電容正比于WLCox 。,二階效應(yīng),二階效應(yīng)在現(xiàn)代模擬集成電路的設(shè)計(jì)中 是不能忽略的，主要的二階效應(yīng)有： MOS管的襯底效應(yīng) 溝道調(diào)制效應(yīng) 亞閾值導(dǎo)通 溫度效應(yīng),襯底偏置效應(yīng)（體效應(yīng)）,在前面的分析中： 沒有考慮襯底電位對(duì)MOS管性能
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