金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管概念的深入學(xué)習(xí)教案

金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管概念(gàiniàn)的深入第一頁，共23頁。12.1非理想(lǐxiǎng)效應(yīng)亞域值電導(dǎo)(diàndǎo)第1頁/共21頁第二頁，共23頁。第2頁/共21頁第三頁，共23頁。溝道長度調(diào)制(tiáozhì)效應(yīng)第3頁/共21頁第四頁，共23頁。第4頁/共21頁第五頁，共23頁。遷移率變化(biànhuà)第5頁/共21頁第六頁，共23頁。速度(sùdù)飽和第6頁/共21頁第七頁，共23頁。彈道(dàndào)輸運(yùn)長溝器件(qìjiàn)：短溝器件(qìjiàn)：彈道輸運(yùn)，統(tǒng)計(jì)規(guī)律不再適用高速器件第7頁/共21頁第八頁，共23頁。12.2MOSFET按比例(bǐlì)縮小理論恒定(héngdìng)電場按比例縮小第8頁/共21頁第九頁，共23頁。器件和電路參數(shù)比例因子比例參數(shù)器件尺寸k摻雜濃度1/k電壓k器件參數(shù)效應(yīng)電場1載流子速度1耗盡區(qū)寬度k電容k漂移電流k電路參數(shù)效應(yīng)器件密度1/k2功耗密度1器件功耗k2電路延時(shí)k功率延時(shí)k3第9頁/共21頁第十頁，共23頁。閾值電壓---一級近似(jìnsì)全部(quánbù)按比例縮小理論第10頁/共21頁第十一頁，共23頁。12.3閾值電壓的修正(xiūzhèng)短溝道效應(yīng)第11頁/共21頁第十二頁，共23頁。第12頁/共21頁第十三頁，共23頁。窄溝道效應(yīng)第13頁/共21頁第十四頁，共23頁。第14頁/共21頁第十五頁，共23頁。12.4附加(fùjiā)電學(xué)特性擊穿(jīchuān)電壓柵氧化(yǎnghuà)層擊穿溝道雪崩擊穿寄生晶體管擊穿源漏穿通效應(yīng)第15頁/共21頁第十六頁，共23頁。第16頁/共21頁第十七頁，共23頁。通過離子注入進(jìn)行(jìnxíng)閾值調(diào)整離子注入(zhùrù)工藝：被注入(zhùrù)的雜質(zhì)原子首先被離化，通過電場加速獲得高能量(25-200keV)。離子的穿透深度通常小于1um，離子注入(zhùrù)時(shí)，晶體嚴(yán)重?fù)p傷，必須用退火工藝修復(fù)損傷。低劑量：調(diào)節(jié)器件特性高劑量：形成歐姆接觸第17頁/共21頁第十八頁，共23頁。通過離子注入進(jìn)行閾值(yùzhí)調(diào)整最大空間電荷寬度(kuāndù)：第18頁/共21頁第十九頁，共23頁。E12.7第19頁/共21頁第二十頁，共23頁。12.37第20頁/共21頁第二十一頁，共23頁。感謝您的觀看(guānkàn)。第21頁/共21頁第二十二頁，共23頁。內(nèi)容(nèiróng)總結(jié)金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管概念的深入。注入(zhùrù)時(shí)，晶體嚴(yán)重?fù)p傷，必須用退火工藝修復(fù)損傷