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VLSI设计基础MOS器件与工艺基础.ppt

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VLSI设计基础MOS器件与工艺基础.pptVLSI设计基础
第2章 MOS器件与工艺基础
（*）
本章概要：
MOS晶体管基础
CMOS逻辑部件
MOS集成电路工艺基础
版图设计
（*）
MOS晶体管基础
MOS晶体管结构及基本工作原理
MOS晶体管的阈值电压VT
MOS晶体管的电流-电压特性
MOS晶体管主要电参量
CMOS结构
.1
（*）
MOS晶体管结构及基本工作原理
.1
（*）
MOS晶体管结构及基本工作原理
.1
D
S
V
+
-
工作条件：VDS很小
如果不是很小怎么样？
VTN:阈值电压
矩形电阻
线性区
（*）
MOS晶体管结构及基本工作原理
.1
D
S
V
+
-
D
S
V
+
-
D
S
V
+
-
VDS增大
沟道夹断（临界饱和）
VDS=VGS-VTN
VGD=VTN
·
·
·
·
（*）
MOS晶体管结构及基本工作原理
.1
V
D
S
+
-
VGS-VTN
VDS-VGS+VTN
D’
=VD’S
VGD’=VTN
VDS中大于临界饱和电压值的部分
临界饱和
沟道长度调制效应
为什么保持临界饱和时的值?
厄利电压
（*）
MOS晶体管结构及基本工作原理
.1
耗尽型NMOS
增强型NMOS
怎样实现耗尽呢：在衬底表面离子注入与衬底掺杂类型相反的杂质，这里是注入N型杂质
PMOS
0栅源电压下就存在导电沟道是耗尽型器件的特征
（*）
MOS晶体管结构及基本工作原理
.1
耗尽型NMOS
增强型NMOS
电特性差异
MOS晶体管的阈值电压Vt
（*）

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