2022-2023學年高二物理競賽課件：MOS管的直流電流-電壓特性_第1頁
2022-2023學年高二物理競賽課件：MOS管的直流電流-電壓特性_第2頁
2022-2023學年高二物理競賽課件：MOS管的直流電流-電壓特性_第3頁
2022-2023學年高二物理競賽課件：MOS管的直流電流-電壓特性_第4頁
2022-2023學年高二物理競賽課件：MOS管的直流電流-電壓特性_第5頁
已閱讀5頁，還剩7頁未讀， 繼續免費閱讀

下載本文檔

版權說明：本文檔由用戶提供并上傳，收益歸屬內容提供方，若內容存在侵權，請進行舉報或認領

文檔簡介

MOS管的直流電流-電壓特性

MOS管的直流電流-電壓特性

定量分析電流-電壓特性，一級效應的6個假定：①漏區和源區的電壓降可以忽略不計；②在溝道區不存在復合-產生電流；③沿溝道的擴散電流比由電場產生的漂移電流小得多；④在溝道內載流子的遷移率為常數；⑤溝道與襯底間的反向飽和電流為零；⑥緩變溝道近似成立，即跨過氧化層的垂直于溝道方向的電場分量EX與溝道中沿載流子運動方向的電場分量EY無關。沿溝道方向電場變化很慢。4.3.1線性區的電流-電壓特性

溝道從源區連續地延伸到漏區電子流動方向為y方向U(y)溝道的三個參數：長度L、寬度W和厚度d在溝道中的垂直方向切出一個厚度為dy的薄片來，阻值為：在該電阻上產生的壓降為：根據：因此引進增益因子

當UDS比較小時線性關系管的導通電阻

線性工作區的直流特性方程當UDS很小時，IDS與UDS成線性關系。UDS稍大時，IDS上升變慢，特性曲線彎曲。（電壓除電流）4.3.2飽和區的電流-電壓特性漏-源電壓增加，溝道夾斷時（臨界）——IDS不在變化，進入飽和工作區漏-源飽和電壓漏-源飽和電流繼續增加UDS，則溝道夾斷點向源端方向移動，在漏端將出現耗盡區，耗盡區的寬度Xd隨著UDS的增大而不斷變大(耗盡區向左擴展)；溝道漏端已夾斷的nMOSFET當UDS增大時，將隨之增加。這時實際的有效導電溝道長度已從L變為L’，實際上工作區的電流不是不變的，對應的漏-源飽和電流在N型溝道中運動的電子到達溝道夾斷處時，被漏端耗盡區的電場掃進漏區形成電流；溝道調制系數溝道長度調變效應：漏-源飽和電流隨著溝道長度的減小而增大的效應。當柵壓UGS稍微低于閾值電壓UT時，溝道處于弱反型狀態，流過漏極的電流并不等于零，這時的工作狀態處于亞閾值區，流過溝道的電流稱為亞閾值電流。此時漏-源電流主要是擴散電流：電流流過的截面積A

亞閾值電流4.3.3亞閾值區的電流-電壓特性n(x)為電子的濃度

根據電流連續性的變化，電子的濃度在溝道中的線性分布為：亞閾值電流是：近似方法有效溝道厚度指數變化當柵極電壓低于閾值電壓時，電流隨柵極電壓呈指數變化。在亞閾值區，當漏極電壓分別為0.1V及10V時，電流變化趨勢無明顯差別。柵壓（向下縱深）用柵極電壓擺幅S來標志亞閾值特性，它代表亞閾值電流IDS減小一個數量級對應的柵-源電壓UGS下降量;

當管的柵氧化層厚度為570?，襯底摻雜濃度為5.6

1016cm

3時，使電流減小一個數量級所需的柵極電壓擺幅S為83mV（UBS=0V）、67mV（UBS=3V）及63mV（UBS

=10V）。Subthresholdswings

顯然，影響S的因素很多，二氧化硅的厚度，柵電容和襯底的雜質濃度等。4.3.4擊穿區特性及擊穿電壓

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明，都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等，如果需要附件，請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙，網頁內容里面會有圖紙預覽，若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間，僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理，對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯，并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容，請與我們聯系，我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論