ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ 10.4 Στόχος του παραδείγματος αυτού είναι να υπολογίσουμε το πάχος του oxide για μια συγκεκριμένη τάση threshold.

Παρουσίαση με θέμα: "ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ 10.4 Στόχος του παραδείγματος αυτού είναι να υπολογίσουμε το πάχος του oxide για μια συγκεκριμένη τάση threshold."— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ 10.4 Στόχος του παραδείγματος αυτού είναι να υπολογίσουμε το πάχος του oxide για μια συγκεκριμένη τάση threshold.

2 Gate → n+ polysilicon Substrate → p-type Doping → Υποθέτουμε Επίσης
ΔΕΔΟΜΕΝΑ Gate → n+ polysilicon Substrate → p-type Doping → Υποθέτουμε Επίσης

3 (ΦGC )

4 Όπου Φfp είναι η διαφορά(σε volts) μεταξύ Εfi και Ef
Όπου XdT είναι το μέγιστο βάθος διείσδυσης στο υπόστρωμα(VT).

5 Επίσης Άρα

6 Το πάχος του oxide μπορεί να υπολογισθεί χρησιμοποιώντας την εξίσωση της τάσης threshold.
Εφόσον έχουμε p type substrate τα πρόσημα των παραπάνω μεγεθών είναι ως εξής: Q’SD:αρνητικό φορτίο στο surface, απωθεί τα e- επιβαρύνει τη VT .Οπότε Q’SD >0 2Φfp :επιβαρύνει τη VT ,αφού χρειάζεται αύξηση της VG και μεγαλύτερο bending . Οπότε 2Φfp >0 Φms : ενδοκτισμένο δυναμικό λόγω απομάκρυνσης οπών το οποίο βοηθάει να έρθουν ηλεκτρόνια, δηλαδή βοηθάει το VT .Άρα Φms < 0 Q’SS: Θετικά φορτία στο surface του oxide που έλκουν τα ηλεκτρόνια στο surface βοηθώντας τη VT .Άρα Q’ss < 0

7 Οπότε Άρα ή

8 ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ 10.5 Στόχος του παραδείγματος αυτού είναι να υπολογίσουμε τη τάση threshold ενός MOS χρησιμοποιώντας gate αλουμινίου.

9 ΔΕΔΟΜΕΝΑ Το Να είναι πολύ μικρότερο σε σχέση με το προηγούμενο παράδειγμα.

10 Αρχικά υπολογίζουμε τις παρακάτω παραμέτρους.

11 Οπότε Τώρα μπορούμε να υπολογίσουμε τη τάση threshold.

12 Εφόσον έχουμε p type substrate τα πρόσημα των παραπάνω μεγεθών είναι ως εξής:
Q’SD:αρνητικό φορτίο στο surface, απωθεί τα e- επιβαρύνει τη VT .Οπότε Q’SD >0 2Φfp :επιβαρύνει τη VT ,αφού χρειάζεται αύξηση της VG και μεγαλύτερο bending . Οπότε 2Φfp >0 Φms : ενδοκτισμένο δυναμικό λόγω απομάκρυνσης οπών το οποίο βοηθάει να έρθουν ηλεκτρόνια, δηλαδή βοηθάει το VT .Άρα Φms < 0 Q’SS: Θετικά φορτία στο surface του oxide που έλκουν τα ηλεκτρόνια στο surface βοηθώντας τη VT .Άρα Q’ss < 0

13 Επεξήγηση αποτελέσματος:
Σε αυτό το παράδειγμα ο ημιαγωγός είναι πολύ λίγο ντοπαρισμένος ,σε συνδυασμό με το θετικό φορτίο στο oxide,κάτι που είναι αρκετό για να προκαλέσει inversion layer ακόμα και με μηδενική τάση στη πύλη . Για αυτό το λόγο η τάση threshold είναι αρνητική.