關(guān)于MOSFET的結(jié)構(gòu)和電學(xué)特性的總結(jié)

一、通道長度校正

如果V_DS>V_GS-V_TH，則通道將具有夾斷效果，并且通道長度將稍短。在許多情況下，可以忽略此長度變化，但是如果精度要求相對較高，則應(yīng)考慮信道長度變化，公式如下：

通道的有效長度L隨著V_DS的增加而略有減少，因此I_D隨著V_DS的增加而略有增加。I_D可以使用以下公式表示

如果不考慮通道長度的變化，則V_A是無限的，而如果我們考慮通道長度的變化，則V_A是有限的值。隨V_DS變化的I_D的伏安特性曲線如下。

二、MOSFET的結(jié)構(gòu)和電學(xué)特性總結(jié)

1、MOSFET具有由金屬層、絕緣層和半導(dǎo)體基板組成的三層結(jié)構(gòu)。當(dāng)前，大多數(shù)金屬層使用多晶硅代替金屬作為柵極材料，但是原理是相同的，絕緣層通常是二氧化硅。

2、MOSFET是對稱的，只有在施加電壓時才能確定柵極，確定源極，確定漏極。在NFS的情況下，它依靠電子來導(dǎo)電，并且電子的“源”定義為源能級。因此，低壓側(cè)是源極，高壓側(cè)是漏極。

3、溝道中的電荷量分布不均勻，靠近源極的一端的電荷量高，而靠近漏極的一端的電荷量低。

4、當(dāng)柵極電壓超過源極電壓V_TH時，溝道中會積累足夠的電荷。只要源極和漏極之間存在電壓差，這些電荷就可以流動并在電壓驅(qū)動下形成電流。

5、伏安特性曲線表示：

(1)當(dāng)V_GS <= V_TH時，稱為截止區(qū)域，源極和漏極不導(dǎo)電。

(2)在V_GS> V_TH && V_DS <= V_GS-V_TH的情況下，源極和漏極之間存在導(dǎo)通，而I_D與V_GS和V_DS有關(guān)，稱為第三區(qū)。 (數(shù)字電路通常在第三級區(qū)域工作，稍后我會慢慢講。)

(3)在V_GS> V_TH && V_DS> V_GS-V_TH的情況下，源極和漏極之間存在連續(xù)性，并且通道具有夾斷效應(yīng)，I_D僅與V_GS有關(guān)(不考慮通道長度的變化)。隨著時間的流逝，MOSFET是一個受控電流源，這時它由V_GS控制，稱為飽和區(qū)。

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