Лабораторная работа №4_Электроника

Министерство цифрового развития, связи и массовых

коммуникаций Российской Федерации

Ордена Трудового Красного Знамени федеральное государственное

бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Московский технический университет связи и информатики»

(МТУСИ)

Кафедра «Электроника»

ОТЧЁТ

по дисциплине "Электроника"

на тему:

"Исследование МДП-структуры"

Выполнил студент группы

----

Проверил профессор, д-р техн. наук

----

Москва 2026

Лабораторная работа №4

«Исследование МДП-структуры»

Вариант №6

Целью работы является изучение особенностей структуры металл-диэлектрик–полупроводник (МДП) и возможностей её применения в электронике.

Выполнение работы

Необходимо ввести исходные данные согласно заданному преподавателем номеру варианта.

Таблица 1 - Исходные данные

Толщина диэлектрика, мкм	Концентрация акцепторной примеси N, см-3	Ширина канала W, мкм	Длина канала L, мкм
0,05	1017	1	2

На рисунке 1 изображена структура металл-диэлектрик-полупроводник при исходных данных.

Рисунок 1 – МДП структура при исходных данных

Далее необходимо изменить исходные данные так, чтобы было достигнуто уменьшение пороговое напряжение. Для этого уменьшим концентрацию акцепторной примеси до 10¹⁶ см^-3. Результат расчета представлен на рисунке 2.

Рисунок 2 – МДП структура с уменьшенным пороговым напряжением

Теперь изменим данные так, чтобы было достигнуто увеличение удельная крутизна. Для этого уменьшим длину канала до 1 мкм. Результат показан на рисунке 3.

Рисунок 3 – МДП структура с увеличенной удельной крутизной

Таким же образом изменим данные, чтобы было достигнуто уменьшение ёмкости затвор-канал МДП-транзистора, то есть уменьшим длину канала до 1 мкм. Результат представлен на рисунке 4.

Рисунок 4 - МДП-структура с уменьшенной емкостью затвор-канал

Результаты работы

Занесем результаты расчетов в таблицу №2.

Таблица 2 - Результаты расчетов

Исходные данные	Измененный параметр	Пороговое напряжение, B	Удельная крутизна, А/В2	Удельная емкость, Ф/мкм2	Емкость затвор-канал, Ф
из табл. 1	-	2,6685	1,8983E-5	6,903E-17	1,3806E-16
При изменённом параметре с целью уменьшения порогового напряжения	N=1016 см-3	1,2541	1,8983E-5	6,903E-17	1,3806E-16
При изменённом параметре с целью увеличения удельной крутизны	L=1 мкм	2,6685	3,7966E-5	6,903E-17	6,903E-17
При изменённом параметре с целью уменьшения ёмкости затвор-канал	L=1 мкм	2,6685	3,7966E-5	6,903E-17	6,903E-17

Вывод

В ходе лабораторной работы были исследованы особенности структуры металл-диэлектрик-полупроводник и возможностей её применения в электронике.

Из полученных данных следует, что при уменьшении акцепторной примеси уменьшается пороговое напряжение, а удельная крутизна, удельная емкость и емкость затвор-канал не изменяются.

При уменьшении длины канала пороговое напряжение и удельная емкость не изменяются, удельная крутизна увеличивается, а емкость затвор-канал уменьшается.