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文档简介

微电子器件54在亚阈区，表面弱反型层中的电子浓度较小，所以漂移电流很小；但电子浓度的梯度却很大，所以扩散电流较大。因此在计算

IDsub

时只考虑扩散电流而忽略漂移电流。式中，

5.4.1MOSFET

的亚阈漏极电流设沟道上下的纵向电势差为(

kT/q

)，则沟道厚度

b

可表为根据高斯定理，于是可得沟道厚度为式中

CD

为沟道耗尽区的

势垒

电容，将n(0)、n(L)和

b代入

中，得表面势

S与栅源电压

VGS

之间的关系可表为式中，由于

FB<

S

<

2

FB，CD(

S)

中的

S可取为

1.5

FB。于是得到亚阈电流的表达式为

1、IDsub

与

VGS的关系

IDsub

与

VGS

之间为指数关系，当

VGS

=

VT

时

IDsub

≠

0；

2、IDsub

与

VDS的关系

当

VDS=

0

时

IDsub

=

0；当

VDS较小时，IDsub

随

VDS的增大而增大；但是当后，IDsub

变得与

VDS

无关，即

IDsub

对

VDS

而言会发生饱和。

5.4.2MOSFET

的亚阈区特性定义：亚阈区的转移特性斜率的倒数称为亚阈区栅源电压摆幅，记为

S

，即S

的意义：使

IDsub

扩大e倍所需的

VGS

的增量。对于作为开关管使用的

MOSFET，要求

S

的值要尽量小。减小

S

的措施是

3、亚阈区栅源电压摆幅

S

1、联立方程法将测量获得的

VGS1、IDsat1、VGS2和

IDsat2作为已知数，通过求解上述联立方程，可解出β

和

VT

。

5.4.3阈电压的测量

2、法由可知，与为线性关系。测量

MOSFET

在饱和区的

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