- •ПРЕДИСЛОВИЕ
- •Задача 1
- •Решение
- •Задача 2
- •Решение
- •Задача 3
- •Решение
- •Задача 4
- •Решение
- •Задача 5
- •Решение
- •Задача 6
- •Решение
- •Задача 7
- •Решение
- •Задача 8
- •Решение
- •Задача 9
- •Решение
- •Задача 10
- •Решение
- •2. СВОЙСТВА МОП-СТРУКТУР
- •Задача 11
- •Решение
- •Задача 12
- •Решение
- •Задача 13
- •Решение
- •Задача 14
- •Решение
- •Задача 15
- •Решение
- •Задача 16
- •Решение
- •Задача 17
- •Решение
- •Задача 18
- •Решение
- •3. ДИОДЫ И СВОЙСТВА P-N ПЕРЕХОДОВ
- •Задача 19
- •Решение
- •Задача 20
- •Решение
- •Задача 21
- •Решение
- •Задача 22
- •Решение
- •Задача 23
- •Решение
- •Задача 24
- •Решение
- •Задача 25
- •Решение
- •Задача 26
- •Решение
- •Задача 27
- •Решение
- •Задача 28
- •Решение
- •Решение
- •Задача 30
- •Решение
- •Задача 31
- •Решение
- •Задача 32
- •Решение
- •Задача 33
- •Решение
- •Задача 34
- •Решение
- •Задача 35
- •Решение
- •Задача 36
- •Решение
- •5. ПРИЛОЖЕНИЯ. ПАРАМЕТРЫ, КОНСТАНТЫ, ТИПИЧНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ
- •Список рекомендуемой литературы
- •Содержание
ложкой и границей раздела Si-SiO2), как функцию толщины обедненной области
ϕs = (q/εsε0) NA W2/2. |
(11.6) |
Отсюда ширина обедненной области как функция поверхност-
ного потенциала имеет вид: |
|
W = [2 εs ε0 ϕs/(q NA)]1/2; |
(11.7) |
W = [2×12×8.85×10-14×0.6/(1.6×10-19×1016)]1/2 0.28 мкм.
Формулами (11.6-11.7) можно пользоваться и в случае сильной инверсии, поскольку падение потенциала на тонком инверсионном слое весьма мало (порядка ϕt).
в). Отрицательное смещение на p-подложку эквивалентно обратносмещенным p-n переходам истока и стока, в которых все дополнительное приложенное напряжение падает в области пространственного заряда соответствующих p-n переходов. В контексте данной задачи МОП-структуру можно рассматривать как p-n переход с очень сильно легированной n-областью. Все приложенное смещение между контактом истока и подложки будет падать на области пространственного заряда, и ее толщина будет равна
W = [2 ε ε0 (ϕs – VBS)/(q NA)]1/2.
При этом, толщина обедненного слоя может существенно вырасти:
W = [2×12×8.85×10-14×(0.6+3)/(1.6×10-19×1016)]1/2 0.69 мкм.
Задача 12
Между подложкой p-типа c однородной концентрацией легирующей примеси NA (SPICE параметр NSUB) и затвором МОПструктуры приложено напряжение Vg. Найти связь между этим напряжением и поверхностным потенциалом ϕs, если в оксиде присутствует положительный заряд с поверхностной плотностью Not, расположенный вблизи границы раздела с кремнием.
Решение
При приложении положительного смещения на затворе появляется положительный заряд с поверхностной плотностью N. Этот заряд экранируется отрицательным зарядом акцепторов в слое толщиной W(ϕs) (см. задачу 11) и электронов nS в тонком инверсионном слое. Условие электронейтральности всей МОП-структуры с
14