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1、第六章 金屬-氧化物-半導體場效應(yīng)晶體管6-3在受主濃度為的P型硅襯底上的理想MOS電容具有0.1um厚度的氧化層, ,在下列條件下電容值為若干?(a)和,(b) 和,(c)和。解答: (1), 由 則 ,則 b) , ,低頻 c) , ,因為高頻,總電容為與串聯(lián) 則 6-4采用疊加法證明當氧化層中電荷分布為時,相應(yīng)的平帶電壓變化可用下式表示:解答:如右圖所示, 消除電荷電荷片0的影響所需平帶電壓:0由 積分: 6-6利用習題6-3中的結(jié)果對下列情形進行比較。(a) 在MOS結(jié)構(gòu)的氧化層中均勻分布著的正電荷,若氧化層的厚度為150nm,計算出這種電荷引起的平帶電壓。(b) 若全部電荷都位于硅-
2、氧化硅的界面上,重復(fù)(a)。(c) 若電荷成三角分布,它的峰值在,在處為零,重復(fù)(a)。解答:(1) 電荷分布,因為電荷均勻分布,所以b) c) 電荷分布成三角形,峰值在,在處為零,由此可設(shè)(),cost。(), 6-8 一MOS結(jié)構(gòu)中由的P型襯底,100nm的氧化層以及鋁接觸構(gòu)成,測得閾值電壓為2.5V,計算表面電荷密度。解答: 閥值電壓 6-9 一P溝道鋁柵極MOS晶體管具有下列參數(shù): , ,計算在等于-4V和-8V時的,并繪出電流-電壓特性。解: 飽和時: 當時,當時,電流-電壓特性曲線 6-11在習題6-9中的MOS晶體管中,令。(a) 計算氧化層電容和截止頻率。(b) 若,及,重復(fù)(a)。解答:(1)氧化層電容為: 由等效電路, (2)氧化層電容為: 截止頻率為: 6-13一 N溝MOSFET,假設(shè)線性區(qū)漏電流在 時固定不變,。求溝道內(nèi)載流子遷移率。解:線性區(qū) 則 代入數(shù)據(jù): 解出 。說明:這個習題給出了一個測定載流子遷移率和
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