|
| |
|
Главная Журналы производные в (8-17) вычисляются по (8-3) с использованием соотношения для Vds (7-8). Величины Cgs и Cbs затем выражаются через Vgs и конструктивные константы с помощью (7-9).- Для вычисления емкостей затвор - подложка Cgb и подложка-затвор Cbg можно воспользоваться (8-11) и (8-13) в виде: „ dQg . dQg о fjg ---, ph - es. (8-18) dWBS dWgs Таким образом, эти элементы определяются через производные Qg и величину Cgs, даваемую соотношением (8-17). Дифференцируя (8-2) и подставляя в (8-18), можно получить: dWgs в . \ -ГётЬ М-п / дВ (8-19) B = Co{2\N\qe,) -?{2Wss+iVDs] {Vds-WbsY + lo (-WBsf]{CoVDs] Vgs\ Последовательность дальнейших вычислений аналогична предыдущему случаю. 8.3.2. Емкостные характеристики активной области (218, 223, 247]. На рис. 80, а приведены расчетные зависимости полной емкости затвора от напряжения на затворе при различных потенциалах стока. В области отсечки {Vgs<Vt; фз<2ф) инверсионный слой отсутствует и емкость затвора независимо от величины Vds описывается низкочастотной С-У-характеристикой двухэлектродной МОП-структуры (см. 6.4), причем за счет обмена электронами между поверхностью полупроводника и п+-областями стока и истока форма этой характеристики сохраняется до частот порядка нескольких сотен мегагерц. При Vgs> >Vt я Vds-О зависимость CgiVcs) также описывается соотношением (6-30) (кривая 2), однако при Vds¥=0 емкость затвора в области насыщения уменьшается за счет перекрытия канала вблизи стока (кривая /). При больших значениях Vgs, когда перекрытие исчезает и концентрация электронов может увеличиваться по всей длине канала, емкость C-g начинает приближаться к емкости окисла С*о и на С--характеристике образуется излом иа границе между насыщенным и ненасыщенным режимами работы.  Vvs=4,0B  Рис. 80. Зависимости нормированных емкостей затвора (а) и подложки (б) от напряжения затвор - исток W = 10l5cM-3; лГд = 2000А: Уд5 = 0 кривая i рис. 60, а имеет так>кё йзлбм на границе Между областями отсечки и насыщения, который является следствием предположения о независимости от Vgs Поверхностного потенциала на стоковом конце канала (см. раздел 7.1). Использование приближения Фse=2ф, определяет линейность зависи-  Насыщение  Рис. 81. Влияние потенциала затвора на компоненты полной емкости мостей Qn(Vgs) и QciVos) на рис. 78 вплоть до потенциала отсечки Vt. Согласно же точной теории зависимость (Qg-Qss) : : Со* (рис. 78) в окрестности Ут плавно «сшивается» с кривой Qb/C*o. Поскольку величина Cg зависит от наклона характеристик (рис. 78), то аппроксимация ф5д=2ф вызывает значительные погрешности в определении Cg и других емкостных компонент при Vg~Vt. Учет зависимости Фse(VGs) [218] приводит к сглаживанию С-V-характеристики на этом участке (кривая 5), однако небольшой излом между кривыми 2 и 3 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 [ 51 ] 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 |