Моделирование и оптимизация МДП-структур аналоговых ИС

• Автор: Турецкий, Андрей Владимирович
• Шифр специальности: 05.13.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 141 с. : ил

Модель каскодного усилителя

2. Этот перечень задач составляет некоторую замкнутую итерационную процедуру. Рассмотрим особенности МДПтранзисторов как объектов проектирования. МДПтранзисторы относятся к числу униполярных полупроводниковых приборов, работающих на основе эффекта поля 2,. Они имеют две конструктивные разновидности с индуцированным каналом рис. Рис. Рассмотрим устройство и принцип действия МДПтранзистора с индуцированным каналом рис. Кристаллическая пластинка слабо легированного кремния п или ртипа, являющаяся основой для изготовления транзистора, называется подложкой. В теле подложки создаются две сильно легированные области с противоположным относительно подложки типом проводимости. Одна из этих областей используется как исток И, другая как сток С. Электрод затвора 3 изолирован от полупроводниковой области тонким слоем диэлектрика 5Ю2 толщиной сок0,,3 мкм. Исток, сток и подложка имеют омические контакты с соответствующими полупроводниковыми областями и снабжаются выводами.


В теле подложки создаются две сильно легированные области с противоположным относительно подложки типом проводимости. Одна из этих областей используется как исток И, другая как сток С. Электрод затвора 3 изолирован от полупроводниковой области тонким слоем диэлектрика 5Ю2 толщиной сок0,,3 мкм. Исток, сток и подложка имеют омические контакты с соответствующими полупроводниковыми областями и снабжаются выводами. Подложку обычно соединяют с истоком. Изза контактных явлений, возникающих на границе раздела диэлектрика с полупроводником, в подложке индуцируется заряд основных носителей, образующий обогащенный поверхностный слой. В реальной структуре диэлектрик полупроводник в диэлектрике на границе раздела с полупроводником возникает положительный заряд так называемых поверхностных состояний КЗп. При контакте диэлектрика с полупроводником ртипа индуцируемый в нем отрицательный заряд п. Зкон обычно приводит к образованию не только обедненного, но даже и инверсного поверхностного слоя рис. Так как высоколегированные робласти истока и стока с полупроводником подложки птипа образуют рп переходы, то при любой полярности напряжения на стоке относительно истока один из этих рп переходов оказывается включенным в обратном направлении и препятствует протеканию тока 1с. Таким образом, в данном приборе в исходном состоянии между истоком и стоком отсутствует токопроводящий канал. Этот канал в рабочем режиме транзистора индуцируется соответствующим напряжением на затворе и существует в виде поверхностного инверсного слоя ртипа, соединяющего исток со стоком. Рис.