Определение сдвигов параметров МОПТ
Рис. 13 Выходные (а), сток-затворные (б) характеристики, абсолютный сдвиг порогового напряжения (в) и рост тока утечки (г) измеренных КНИ МОПТ p-типа с W/L=1,1/0,5 мкм в температурном диапазоне от 27 до 300 °C. Рис. 9 Выходные (а), сток-затворные (б) характеристики, абсолютный сдвиг порогового напряжения (в) и рост тока утечки (г) измеренных КНИ МОПТ n-типа с W/L=1,1/0,5 мкм в температурном… Читать ещё >
Определение сдвигов параметров МОПТ (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
По результатам обработки измерений вольт-амперных характеристик МОПТ были определены их основные параметры: порогового напряжения, тока утечки.
На рис. 9-Рис. 12,в, г приведены для n_канальных МОПТ сдвиги пороговых напряжений и рост токов утечки с ростом температуры. Для «наименьшего» транзистора сдвиг порогового напряжения при 300 °C составляет 0,25 В, а ток утечки увеличивается на 4 порядка с 5 пА до 10нА. Для «короткого» транзистора сдвиг порогового напряжения при 300 °C составляет 0,35 В, а ток утечки увеличивается на 4 порядка с 5 пА до 50нА. Для «узкого» транзистора сдвиг порогового напряжения при 300 °C составляет 0,35 В, а ток утечки увеличивается на 3 порядка с 4 пА до 2нА. Для «большого» транзистора сдвиг порогового напряжения при 300 °C составляет 0,2 В, а ток утечки увеличивается на 3 порядка с 8 пА до 5нА.
На Рис. 13-Рис. 16,в, г приведены аналогичные характеристики для p-канальных транзисторов. Для «наименьшего» транзистора сдвиг порогового напряжения при 300 °C составляет 0,25 В, а ток утечки увеличивается на 3 порядка с 9 пА до 6нА. Для «короткого» транзистора сдвиг порогового напряжения при 300 °C составляет 0,4 В, а ток утечки увеличивается на 4 порядка с 8 пА до 3нА. Для «узкого» транзистора сдвиг порогового напряжения при 300 °C составляет 0,25 В, а ток утечки увеличивается на 3 порядка с 6 пА до 2нА. Для «большого» транзистора сдвиг порогового напряжения при 300 °C составляет 0,3 В, а ток утечки увеличивается на 3 порядка с 1 пА до 6нА.
(а). | (б). | |
(в). | (г). |
Рис. 9 Выходные (а), сток-затворные (б) характеристики, абсолютный сдвиг порогового напряжения (в) и рост тока утечки (г) измеренных КНИ МОПТ n-типа с W/L=1,1/0,5 мкм в температурном диапазоне от 27 до 300°С
(а) | (б) |
(в) | (г) |
Рис. 10 Выходные (а), сток-затворные (б) характеристики, абсолютный сдвиг порогового напряжения (в) и рост тока утечки (г) измеренных КНИ МОПТ n-типа с W/L=10/0,5 мкм в температурном диапазоне от 27 до 300°С
(а) | (б) |
(в) | (г) |
Рис. 11 Выходные (а), сток-затворные (б) характеристики, абсолютный сдвиг порогового напряжения (в) и рост тока утечки (г) измеренных КНИ МОПТ n-типа с W/L=1,1/5 мкм в температурном диапазоне от 27 до 300°С
(а) | (б) |
(в) | (г) |
Рис. 12 Выходные (а), сток-затворные (б) характеристики, абсолютный сдвиг порогового напряжения (в) и рост тока утечки (г) измеренных КНИ МОПТ n-типа с W/L=10/5 мкм в температурном диапазоне от 27 до 300°С
(а) | (б) |
(в) | (г) |
Рис. 13 Выходные (а), сток-затворные (б) характеристики, абсолютный сдвиг порогового напряжения (в) и рост тока утечки (г) измеренных КНИ МОПТ p-типа с W/L=1,1/0,5 мкм в температурном диапазоне от 27 до 300°С
(а) | (б) |
(в) | (г) |
Рис. 14 Выходные (а), сток-затворные (б) характеристики, абсолютный сдвиг порогового напряжения (в) и рост тока утечки (г) измеренных КНИ МОПТ p-типа с W/L=10/0,5 мкм в температурном диапазоне от 27 до 300°С
(а) | (б) |
(в) | (г) |
Рис. 15 Выходные (а), сток-затворные (б) характеристики, абсолютный сдвиг порогового напряжения (в) и рост тока утечки (г) измеренных КНИ МОПТ p-типа с W/L=1,1/5 мкм в температурном диапазоне от 27 до 300°С
(а) | (б) |
(в) | (г) |
Рис. 16 Выходные (а), сток-затворные (б) характеристики, абсолютный сдвиг порогового напряжения (в) и рост тока утечки (г) измеренных КНИ МОПТ p-типа с W/L=10/5 мкм в температурном диапазоне от 27 до 300°С
Выводы по главе 3
транзистор аналоговый температура На основе анализа полученных данных можно сделать несколько выводов о влиянии температуры на параметры МОП транзисторов. В семействе сток-затворных характеристик имеется точка пересечения всех линий тока стока при разной температуре, выше которой ток стока уменьшается с ростом температуры, а ниже данной точки наоборот ток стока увеличивается при увеличении температуры (такая точка с координатами Uзи=UZTC называется точкой с нулевым температурным коэффициентом). Ток стока выходной характеристики при напряжении затвора, большем UZTC, уменьшается с ростом температуры, как для n-канальных, так и для p-канальных транзисторов. Смещение порогового напряжения с ростом температуры не сильно зависит от размеров транзисторов и в среднем составляет 0,3 В при 300 °C для nи p-канальных транзисторов. Токи утечки также имеет близкие значения для разных размеров и в среднем увеличиваются на 3 порядка при 300 °C.