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文檔簡介

MOS電容MOS電容強(qiáng)反型模式的開啟由閾值電壓的值決定。與閾值電壓有關(guān)的兩個(gè)近似：P型襯底的MOS電容閾值電壓：N型襯底的MOS電容閾值電壓：VFB對實(shí)際的MOS結(jié)構(gòu)來說，VFB可分為兩個(gè)部分：例1、計(jì)算閾值電壓MOS電容的工藝參數(shù)及相應(yīng)的物理參數(shù)值

參數(shù)符號(hào)值襯底摻雜濃度NA2×1016cm-3柵氧厚度tox30nm氧化層電荷密度Q0/q5×1010cm-2柵的類型N+多晶硅本征載流子濃度ni1.02×1010cm-3帶隙寬度Eg1.12eV室溫下的熱電壓Vt=kT/q0.026二氧化硅介電常數(shù)eox3.45×10-11F/m硅介電常數(shù)es1.04×10-10F/m閾值電壓的設(shè)計(jì)

在CMOS（互補(bǔ)MOS）集成電路工藝中，對于P型襯底和N型襯底必須要提供絕對值相等的閾值電壓。對于N型襯底的MOS結(jié)構(gòu)，我們有必要確定其施主濃度ND的值，以保證其閾值電壓與P型襯底的MOS電容閾值電壓的絕對值相等。平帶如何繪制MOS電容的能帶圖？和之前一樣，最先畫費(fèi)米能級(jí)，用虛線表示兩種情形：如果系統(tǒng)處于熱平衡（加零偏壓），整個(gè)系統(tǒng)中費(fèi)米能級(jí)是常數(shù)。如果柵和襯底之間加了偏壓，費(fèi)米能級(jí)（更精確的說，應(yīng)該是準(zhǔn)費(fèi)米能級(jí)）在這種情形下會(huì)發(fā)生分裂。平帶InversionregionDepletionregionNeutralsregionBanddiagram(p-typesubstrate)IdealMOSCurvesOxideSemiconductorsurfaceP-typesilicon表面強(qiáng)反型時(shí)，表面耗盡層(surfacedepletion-layer)寬度達(dá)到最大電荷密度也達(dá)到最大值電中性條件要求反型層(inversionlayer)電子只存在于極表面的一層，簡化為理想條件下的閾值電壓忽略氧化層中的表面態(tài)電荷密度理想情況下，

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