中文名 | 亞閾值電流 | 外文名 | subthreshold leakage |
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在MOS管理想的電流-電壓特性中,當(dāng)Vgs小于 Vt 時(shí),漏極電流 Id 為0。而實(shí)際情況是,當(dāng)Vg
亞閾值擺幅(Subthreshold swing), 又稱(chēng)為 S因子。這是MOSFET在亞閾狀態(tài)工作時(shí)、用作為邏輯開(kāi)關(guān)時(shí)的一個(gè)重要參數(shù),它定義為:
S = dVgs / d(log10 Id),單位是[mV/dec]。S在數(shù)值上就等于為使漏極電流Id變化一個(gè)數(shù)量級(jí)時(shí)所需要的柵極電壓增量ΔVgs,注意S是從Vg-Id曲線上的最大斜率處提取出來(lái)的。表示著Id~Vgs關(guān)系曲線的上升率。
S值與器件結(jié)構(gòu)和溫度等有關(guān):襯底反向偏壓將使表面耗盡層電容CD減小,則S值減??;界面陷阱的存在將增加一個(gè)與CD并聯(lián)的陷阱容,使S值增大;溫度升高時(shí),S值也將增大。為了提高M(jìn)OSFET的亞閾區(qū)工作速度,就要求S值越小越好,為此應(yīng)當(dāng)對(duì)MOSFET加上一定的襯偏電壓和減小界面陷阱。
室溫條件下(T=300k),MOS型器件 S的理論最小值為log(10)*KT/q=59.6mV/dec≈60 mV/dec,但一些新型器件,如隧穿器件(TunnelingTransistor),可以獲得低于此理論值的亞閾值擺幅。
在大規(guī)模數(shù)字集成電路的縮小規(guī)則中, 恒定電壓縮小規(guī)則、 恒定電場(chǎng)縮小規(guī)則等都不能減小S值,所以這些縮小規(guī)則都不適用,只有采用半經(jīng)驗(yàn)的恒定亞閾特性縮小規(guī)則才比較合理。
金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效 晶體管(簡(jiǎn)稱(chēng): 金氧半場(chǎng)效晶體管;英語(yǔ): Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor,縮寫(xiě): MOSFET),是一種可以廣泛使用在模擬電路與數(shù)字電路的場(chǎng)效晶體管。金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管依照其溝道極性的不同,可分為電子占多數(shù)的N溝道型與空穴占多數(shù)的P溝道型,通常被稱(chēng)為N型金氧半場(chǎng)效晶體管(NMOSFET)與P型金氧半場(chǎng)效晶體管(PMOSFET)。
以金氧半場(chǎng)效晶體管(MOSFET)的命名來(lái)看,事實(shí)上會(huì)讓人得到錯(cuò)誤的印象。因?yàn)镸OSFET跟英文單字“metal(金屬)”的第一個(gè)字母M,在當(dāng)下大部分同類(lèi)的組件里是不存在的。早期金氧半場(chǎng)效晶體管 柵極使用金屬作為材料,但由于多晶硅在制造工藝中更耐高溫等特點(diǎn),許多金氧半場(chǎng)效晶體管柵極采用后者而非前者金屬。然而,隨著半導(dǎo)體特征尺寸的不斷縮小,金屬作為柵極材料最近又再次得到了研究人員的關(guān)注。
金氧半場(chǎng)效晶體管在概念上屬于絕緣柵極場(chǎng)效晶體管(Insulated-Gate Field Effect Transistor, IGFET)。而絕緣柵極場(chǎng)效晶體管的柵極絕緣層,有可能是其他物質(zhì),而非金氧半場(chǎng)效晶體管使用的氧化層。有些人在提到擁有多晶硅柵極的場(chǎng)效晶體管組件時(shí)比較喜歡用IGFET,但是這些IGFET多半指的是金氧半場(chǎng)效晶體管。
金氧半場(chǎng)效晶體管里的氧化層位于其溝道上方,依照其工作電壓的不同,這層氧化物的厚度僅有數(shù)十至數(shù)百埃(?)不等,通常材料是二氧化硅(SiO 2),不過(guò)有些新的高級(jí)工藝已經(jīng)可以使用如氮氧化硅(silicon oxynitride, SiON)做為氧化層之用。
今日半導(dǎo)體組件的材料通常以硅為首選,但是也有些半導(dǎo)體公司發(fā)展出使用其他半導(dǎo)體材料的工藝,當(dāng)中最著名的例如國(guó)際商業(yè)機(jī)器股份有限公司使用硅與鍺的混合物所發(fā)展的硅鍺工藝(SiGe process)。而可惜的是很多擁有良好電性的半導(dǎo)體材料,如砷化鎵(GaAs),因?yàn)闊o(wú)法在表面長(zhǎng)出質(zhì)量夠好的氧化層,所以無(wú)法用來(lái)制造金氧半場(chǎng)效晶體管組件。
當(dāng)一個(gè)夠大的電位差施于金氧半場(chǎng)效晶體管的柵極與源極之間時(shí),電場(chǎng)會(huì)在氧化層下方的半導(dǎo)體表面形成感應(yīng)電荷,而這時(shí)就會(huì)形成反轉(zhuǎn)溝道(inversion channel)。溝道的極性與其漏極(drain)與源極相同,假設(shè)漏極和源極是n型,那么溝道也會(huì)是n型。溝道形成后,金氧半場(chǎng)效晶體管即可讓電流通過(guò),而依據(jù)施于柵極的電壓值不同,可由金氧半場(chǎng)效晶體管的溝道流過(guò)的電流大小亦會(huì)受其控制而改變。
閾值電壓(英語(yǔ):Threshold voltage),又稱(chēng) 閾電壓或 開(kāi)啟電壓,通常指的是在TTL或MOSFET的傳輸特性曲線(輸出電壓與輸入電壓關(guān)系圖線)中,在轉(zhuǎn)折區(qū)中點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的輸入電壓的值。
當(dāng)器件由空乏向反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變時(shí),要經(jīng)歷一個(gè)Si表面電子濃度等于電洞濃度的狀態(tài)。此時(shí)器件處于 臨界導(dǎo)通狀態(tài),器件的閘極電壓定義為 閾值電壓,它是MOSFET的重要參數(shù)之一。
亞閾值電流,或稱(chēng)亞閾值漏電流(英語(yǔ):subthreshold leakage),是金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管柵極電壓低于晶體管線性導(dǎo)通所需的閾值電壓、處于截止區(qū)(或稱(chēng)亞閾值狀態(tài))時(shí),源極和漏極之間的微量漏電流。
請(qǐng)解釋電容電流,零序電流,正序電流,負(fù)序電流,不平衡電流之間的關(guān)系?
正序、負(fù)序、零序的出現(xiàn)是為了分析在系統(tǒng)電壓、電流出現(xiàn)不對(duì)稱(chēng)現(xiàn)象時(shí),把三相的不對(duì)稱(chēng)分量分解成對(duì)稱(chēng)分量(正、負(fù)序)及同向的零序分量。只要是三相系統(tǒng),就能分解出上述三個(gè)分量(有點(diǎn)象力的合成與分解,但很多情況...
請(qǐng)解釋電容電流,零序電流,正序電流,負(fù)序電流,不平衡電流之間的...
正序、負(fù)序、零序的出現(xiàn)是為了分析在系統(tǒng)電壓、電流出現(xiàn)不對(duì)稱(chēng)現(xiàn)象時(shí),把三相的不對(duì)稱(chēng)分量分解成對(duì)稱(chēng)分量(正、負(fù)序)及同向的零序分量。只要是三相系統(tǒng),就能分解出上述三個(gè)分量(有點(diǎn)象力的合成與分解,但很多情況...
根據(jù)電流和電壓的定義看三者之間的關(guān)系:1、電流與電子的關(guān)系:?jiǎn)挝粫r(shí)間里通過(guò)導(dǎo)體任一橫截面的電荷量叫做電流強(qiáng)度,簡(jiǎn)稱(chēng)電流。導(dǎo)體中的自由電荷在電場(chǎng)力的作用下做有規(guī)則的定向運(yùn)動(dòng)就形成了電流。正電荷定向流動(dòng)的...
山榕亞組
Subsect. Varinga (Miq.) Corner
中國(guó)植物志>> 第23(1)卷 >> 桑科 Moraceae >> 榕屬 Ficus
亞組2. 山榕亞組
Subsect. Varinga (Miq.) Corner ——Ficus Sect. Carica Miq. Sub- sect. Varinga Miq. in Ann. Sci. Nat. ser. 3 (1): 33. 1844.
約13種,分布于非洲、亞洲。我國(guó)有下列3種。
忍冬亞屬亞屬概述
忍冬亞屬
Subgen. Chamaecerasus (Linn.) Rehd.
中國(guó)植物志>> 第72卷 >> 忍冬科 Caprifoliaceae >> 忍冬屬 Lonicera
亞屬1. 忍冬亞屬--Subgen. 1. Chamaecerasus (Linn.) Rehd. Syn. Lonicera 39. 1903.
直立灌木或緾繞藤本。對(duì)生兩葉基部不連合?;ǔ蓪?duì)生于出自葉腋的總花梗頂端;子房3-2 (5) 室。果實(shí)紅色、藍(lán)黑色或黑色。
本亞屬在我國(guó)共有92種4亞種18變種和1變型。
花藺亞目——BUTOMINEAE
本亞目有2科。