非零衬源电压对MOS管阈值电压的影响.ppt

【非零衬源电压对MOS管阈值电压的影响】非零衬源电压对MOS管阈值电压的影响在几种数字电路的应用中,不能保证对所有晶体管都满足VSB=0。下面我们将讨论非零源-衬底电压VSB是如何影响MOS晶体管的阈值电压的。前面我们讲过,在实际应用中,阈值电压由四个物理分量组成。在非零衬底偏置下,衬底电压对耗尽区的电荷密度是有影响的。补偿耗尽区的电荷分量等于-QB/Cox,因此阈值电压修正为:在几种数字电路的应用中,不能保证对所有晶体管都满足VSB=0。下面我们将讨论非零源-衬底电压VSB是如何影响MOS晶体管的阈值电压的。实际应用中,我们可以确定阈值电压的四个物理分量:栅极和沟道间的功函数差12改变表面电势的栅极电压分量3补偿耗尽区电荷的栅极电压分量4补偿栅极氧化层和硅氧化层交界处固定电荷的电压分量若衬底偏置与源极电势不同,此时耗尽区的电荷密度为源-衬底电压VSB的函数:补偿耗尽区的电荷分量等于-QB/Cox对于非零衬底偏置,耗尽电荷密度项必须修改为能反映出VSB对电荷的影响:总的阈值电压形式也可以表示为。注意,在这种情况下,阈值电压与VT0的不同仅在附加项上。这个衬底偏置项是材料常量和源-衬底电压VSB的简单函数。因此,可得到最通用的阈值电压VT如下:其中,参数γ为衬底偏置(或体效应)系数。非零衬源电压对MOS管阈值电压的影响总的阈值电压形式也可以表示为注意,在这种情况下,阈值电压与VT0的不同仅在附加项上。这个衬底偏置项是材料常量和源-衬底电压VSB的简单函数。因此,可得到最通用的阈值电压VT如下:其中,参数γ为衬底偏置(或体效应)系数:通过前面阈值电压计算举例中给定的工艺参数计算衬底偏