×ðÁú¿­Ê±ÈËÉú¾ÍÊDz©

ͨË×Ò׶®½â˵MOS¹Ü

2022-07-04

MOS¹ÜµÄÓ¢ÎÄÈ«³Æ½ÐMOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)£¬¼´½ðÊôÑõ»¯Îï°ëµ¼ÌåÐÍchangЧӦ¹Ü£¬ÊôÓÚchangЧӦ¹ÜÖеľøÔÃ÷ÈÕ¤ÐÍ¡£Òò´Ë£¬MOS¹ÜÓÐʱ±»³ÆΪ¾øÔÃ÷ÈÕ¤changЧӦ¹Ü¡£ÔÚÒ»banµç×Óµç·ÖУ¬MOS¹Üͨ³£±»ÓÃÓÚ·Å´óµç·»ò¿ª¹Øµç·¡£


1¡¢MOS¹ÜµÄ½á¹¹


ÔÚÒ»¿é²ôÔÓŨ¶È½ÏµÍµÄPÐÍ°ëµ¼Ìå¹è³Äµ×ÉÏ£¬Óð뵼Ìå¹â¿Ì¡¢À©É¢¹¤ÒÕÖÆ×÷Á½¸ö¸ß²ôÔÓŨ¶ÈµÄN+Çø£¬²¢ÓýðÊôÂÁÒý³öÁ½¸öµç¼«£¬»®·Ö×÷Ϊ©¼«DºÍÔ´¼«S¡£È»ºóÔÚ©¼«ºÍÔ´¼«Ö®¼äµÄPÐÍ°ëµ¼ÌåÍâò¸´¸ÇÒ»²ãºÜ±¡µÄ¶þÑõ»¯¹è£¨Si02£©¾øÔµ²ãĤ£¬ÔÚÔÙÕâ¸ö¾øÔµ²ãĤÉÏ×°ÉÏÒ»¸öÂÁµç¼«£¬×÷Ϊդ¼«G¡£Õâ¾Í×é³ÉÁËÒ»¸öN¹µµÀ£¨NPNÐÍ£©zengÇ¿ÐÍMOS¹Ü¡£ÏÔÈ»ËüµÄÕ¤¼«ºÍÆäËüµç¼«¼äÊǾøÔµµÄ¡£Í¼1-1Ëùʾ A ¡¢B»®·ÖÊÇËüµÄ½á¹¹Í¼ºÍ´ú±í·ûºÅ¡£


ͬÑùÓÃÉÏÊöÏàͬµÄÒªÁìÔÚÒ»¿é²ôÔÓŨ¶È½ÏµÍµÄNÐÍ°ëµ¼Ìå¹è³Äµ×ÉÏ£¬Óð뵼Ìå¹â¿Ì¡¢À©É¢¹¤ÒÕÖÆ×÷Á½¸ö¸ß²ôÔÓŨ¶ÈµÄP+Çø£¬¼°ÉÏÊöÏàͬµÄÕ¤¼«ÖÆ×÷Àú³Ì£¬¾ÍÖƳÉΪһ¸öP¹µµÀ£¨PNPÐÍ£©zengÇ¿ÐÍMOS¹Ü¡£ÏÂͼËùʾ»®·ÖÊÇN¹µµÀºÍP¹µµÀMOS¹ÜµÀ½á¹¹Í¼ºÍ´ú±í·ûºÅ¡£


01.jpg


2¡¢MOS¹ÜµÄÊÂÇéÔ­Àí


zengÇ¿ÐÍMOS¹ÜµÄ©¼«DºÍÔ´¼«SÖ®¼äÓÐÁ½¸ö±³¿¿±³µÄPN½á¡£µ±Õ¤-Ô´µçѹVGS=0ʱ£¬×ÝÈ»¼ÓÉÏ©-Ô´µçѹVDS£¬×ÜÓÐÒ»¸öPN½á´¦ÓÚ·´Æ«×´Ì¬£¬Â©-Ô´¼«¼äûÓе¼µç¹µµÀ£¨Ã»ÓеçÁ÷Á÷¹ý£©£¬ÒÔÊÇÕâʱ©¼«µçÁ÷ID=0¡£


´ËʱÈôÔÚÕ¤-Ô´¼«¼ä¼ÓÉÏÕýÏòµçѹ£¬¼´VGS£¾0£¬ÔòÕ¤¼«ºÍ¹è³Äµ×Ö®¼äµÄSiO2¾øÔµ²ãÖб㷢ÉúÒ»¸öÕ¤¼«Ö¸ÏòPÐ͹è³Äµ×µÄµç³¡£¬ÓÉÓÚÑõ»¯Îï²ãÊǾøÔµµÄ£¬Õ¤¼«Ëù¼ÓµçѹVGSÎÞ·¨ÐγɵçÁ÷£¬Ñõ»¯Îï²ãµÄË«·½¾ÍÐγÉÁËÒ»¸öµçÈÝ£¬VGSµÈЧÊǶÔÕâ¸öµçÈݳäµç£¬²¢ÐγÉÒ»¸öµçchang£¬Ëæ×ÅVGSÖð½¥Éý¸ß£¬ÊÜÕ¤¼«ÕýµçѹµÄÎüÒý£¬ÔÚÕâ¸öµçÈݵÄÁíÒ»±ß¾ÍȺ¼¯´óÁ¿µÄµç×Ó²¢ÐγÉÁËÒ»¸ö´Ó©¼«µ½Ô´¼«µÄNÐ͵¼µç¹µµÀ£¬µ±VGS´óÓÚ¹Ü×ӵĿªÆôµçѹVT£¨Ò»banԼΪ 2V£©Ê±£¬N¹µµÀ¹Ü¿ªshiµ¼Í¨£¬ÐγÉ©¼«µçÁ÷ID£¬ÎÒÃÇ°Ñ¿ªshiÐγɹµµÀʱµÄÕ¤-Ô´¼«µçѹ³ÆΪ¿ªÆôµçѹ£¬Ò»banÓÃVTÌåÏÖ¡£


¿ØÖÆÕ¤¼«µçѹVGSµÄ¾Þϸ¸Ä±äÁ˵çchangµÄÇ¿Èõ£¬¾Í¿ÉÒÔµ½´ï¿ØÖÆ©¼«µçÁ÷IDµÄ¾ÞϸµÄÄ¿µÄ£¬ÕâÒ²ÊÇMOS¹ÜÓõçchangÀ´¿ØÖƵçÁ÷µÄÒ»¸öÖ÷ÒªÌص㣬ÒÔÊÇÒ²³Æ֮ΪchangЧӦ¹Ü¡£


3¡¢MOS¹ÜµÄÌØÕ÷


ÉÏÊöMOS¹ÜµÄÊÂÇéÔ­ÀíÖпÉÒÔ¿´³ö£¬MOS¹ÜµÄÕ¤¼«GºÍÔ´¼«SÖ®¼äÊǾøÔµµÄ£¬ÓÉÓÚSio2¾øÔµ²ãµÄ´æÔÚ£¬ÔÚÕ¤¼«GºÍÔ´¼«SÖ®¼äµÈЧÊÇÒ»¸öµçÈÝ´æÔÚ£¬µçѹVGS·¢Éúµçchang´Ó¶øµ¼ÖÂÔ´¼«-©¼«µçÁ÷µÄ·¢Éú¡£´ËʱµÄÕ¤¼«µçѹVGS¾öÒéÁË©¼«µçÁ÷µÄ´óС£¬¿ØÖÆÕ¤¼«µçѹVGSµÄ¾Þϸ¾Í¿ÉÒÔ¿ØÖÆ©¼«µçÁ÷IDµÄ¾Þϸ¡£Õâ¾Í¿ÉÒԵóöÈçϽáÂÛ£º
1£© MOS¹ÜÊÇÒ»¸öÓɸıäµçѹÀ´¿ØÖƵçÁ÷µÄÆ÷¼þ£¬ÒÔÊÇÊǵçѹÆ÷¼þ¡£
2£© MOS¹ÜµÀÊäÈëÌØÕ÷ΪÈÝÐÔÌØÕ÷£¬ÒÔÊÇÊäÈë×迹¼«¸ß¡£


4¡¢MOS¹ÜµÄµçѹ¼«ÐԺͷûºÅ¹æÔò


02.png

ÉÏͼÊÇN¹µµÀMOS¹ÜµÄ·ûºÅ£¬Í¼ÖÐDÊÇ©¼«£¬SÊÇÔ´¼«£¬GÊÇÕ¤¼«£¬ÖÐÑëµÄ¼ýÍ·ÌåÏֳĵ×£¬ÈôÊǼýÍ·ÏòÀïÌåÏÖÊÇN¹µµÀµÄMOS¹Ü£¬¼ýÍ·ÏòÍâÌåÏÖÊÇP¹µµÀµÄMOS¹Ü¡£


ÔÚÏÖʵMOS¹ÜÉú²úµÄÀú³ÌÖгĵ×ÔÚ³ö³§Ç°¾ÍºÍÔ´¼«ÅþÁ¬£¬ÒÔÊÇÔÚ·ûºÅµÄ¹æÔòÖУ»ÌåÏֳĵ׵ļýÍ·Ò²±ØÐëºÍÔ´¼«ÏàÅþÁ¬£¬ÒÔÇø±ð©¼«ºÍÔ´¼«¡£


03.png

ÉÏͼÊÇP¹µµÀMOS¹ÜµÄ·ûºÅ¡£


MOS¹ÜÓ¦ÓõçѹµÄ¼«ÐÔºÍÎÒÃÇͨË׵ľ§ÌåÈý¼«¹ÜÏàͬ£¬N¹µµÀµÄÀàËÆNPN¾§ÌåÈý¼«¹Ü£¬Â©¼«D½ÓÕý¼«£¬Ô´¼«S½Ó¸º¼«£¬Õ¤¼«GÕýµçѹʱµ¼µç¹µµÀ½¨É裬N¹µµÀMOS¹Ü¿ªshiÊÂÇé¡£


ͬÑùPµÀµÄÀàËÆPNP¾§ÌåÈý¼«¹Ü£¬Â©¼«D½Ó¸º¼«£¬Ô´¼«S½ÓÕý¼«£¬Õ¤¼«G¸ºµçѹʱ£¬µ¼µç¹µµÀ½¨É裬P¹µµÀMOS¹Ü¿ªshiÊÂÇé¡£


Ë«Ë«

³³

ÈÙÈÙ

³³

ÀÖÀÖ

ÔÚÏß¿Í·þ