- •1. Структура транзистора и назначение областей.
- •2. Распределение доноров и акцепторов в структуре транзистора.
- •3. Назначение скрытого слоя и разделительной диффузии в интегральном транзисторе.
- •4. Коэффициенты передачи тока нормальный , инверсный и коэффициент передачи в подложку.
- •6. Как влияет глубина залегания эмиттерного перехода на коэффициент передачи тока?
- •7. Чем отличаются вах в схемах об и оэ?
- •8. Почему ток коллектора не зависит от напряжения на коллекторе?
- •1. Преимущества полевых транзисторов перед биполярными.
- •2. Назначение областей в конструкции птуп.
- •3. Зависимость ширины опз под затвором от напряжения на затворе.
- •4. Что называется крутизной полевого транзистора?
- •5. Объяснить зависимость крутизны от напряжения на затворе.
- •6. Объяснить зависимость напряжения отсечки и крутизны от степени легирования и размеров областей.
- •7. Почему транзистор переходит из крутой области в пологую?
- •8. От чего зависит положение границы крутой и пологой областей?
- •Моп транзистор с индуцированным каналом
- •Объяснить выходные и передаточные характеристики моп транзисторов с n - и p - каналом.
- •2. Что называется потенциалом инверсии на поверхности полупроводника?
- •3. От чего зависит пороговое напряжение моп транзистора?
- •4. Что называется удельной крутизной моп транзистора?
- •5. Влияние подложки на вах транзистора.
- •6. Объяснить зависимость порога от толщины подзатворного диэлектрика.
- •7. Чем создается фиксированный в окисле заряд и как он влияет на величину порогового напряжения?
- •8. Почему акцепторы подложки влияют на величину порогового напряжения?
- •9. От чего зависит граничное напряжение на стоке, при котором транзистор переходит из крутой области в пологую?
4. Что называется удельной крутизной моп транзистора?
Без учета влияния подложки передаточные ВАХ, рис.1 и 2, приблизительно описываются квадратичными зависимостями тока стока от напряжения на затворе , для р-канального транзистора то же самое, только знаки напряжений,и токаотрицательны.
Крутизной транзистора называется отношение приращений тока стока к вызвавшему его изменению напряжения на затворе:
Наклон зависимости крутизны от напряжения на затворе, величина
и есть удельная крутизна ,т. е. крутизна при
Таким образом, удельная крутизна уже не зависит от напряжений на электродах и определяется только размерами транзистора B и L, толщиной диэлектрика под затвором d и подвижностью носителей в канале.
5. Влияние подложки на вах транзистора.
Обычно МОП транзисторы работают без смещения подложки, т. е. исток транзистора соединяют с подложкой. Если же по каким-то причинам на исток попадает положительное напряжение , например при последоватнельном соединении транзисторов, тоp-n-переход исток-подложка будет работать как дополнительный затвор в виде обратно смещенногоp-n-перехода. Так называемый линейный коэффициент влияния подложки
показывает, во сколько раз напряжение на подложке слабее влияет на ток стока, чем напряжение на затворе.
С учетом влияния подложки выражение для тока стока в пологой области приобретает вид:
Напряжение на подложке относительно истока уменьшает ток стока, запирает канал транзистора со стороны подложки.
Удельная емкость подложки , где толщина области обеднения в подложке. Чем больше концентрация NA в подложке, тем больше CB и больше величина . При сильном легировании подложки величинаможет достигать или даже превышать единицу, обычно же = 0.3 – 0.5.
6. Объяснить зависимость порога от толщины подзатворного диэлектрика.
С уменьшением толщины диэлектрика увеличивается напряженность поля, создаваемая напряжением затвора и, следовательно, увеличивается индуцированный затвором поверхностный заряд,.
С уменьшением толщины диэлектрика увеличивается емкость затвора и уменьшаются
величины и, поэтому уменьшается величина порогового напряжения.
7. Чем создается фиксированный в окисле заряд и как он влияет на величину порогового напряжения?
Фиксированный в окисле заряд с поверхностной концентрацией N sсоздаётся примесными ионизированными атомами в диэлектрике и свойствами границы раздела кремний-двуокись кремния. Этот заряд влияет на величину напряжения плоских зон
и соответственно на величину порогового напряжения. В системе кремний-двуокись кремния фиксированный в окисле заряд имеет положительный знак. Соответственно, чем больше Nsтем меньше величина порогового напряжения, это создает в производстве ИС нестабильность порогового напряжения от партии к партии.
8. Почему акцепторы подложки влияют на величину порогового напряжения?
В случае транзистора с подложкой p-типа концентрация акцепторов в подложкеNАвлияет на величины контактной разности потенциалов и потенциала инверсии,а также величину заряда акцепторов в подложкеСуммарный поверхностный заряд зависит как от объемной концентрации акцепторовNA так и от напряжения на стоке и подложке, только приUD == 0. Чем больше концентрации акцепторов в подложкеNAтем больше величина порогового напряжения.