[爆卦]mos cox計算是什麼?優點缺點精華區懶人包

為什麼這篇mos cox計算鄉民發文收入到精華區:因為在mos cox計算這個討論話題中,有許多相關的文章在討論,這篇最有參考價值!作者cd20124 (The Lost Lamb)看板Electronics標題[問題] MOSFE...



一般MOSFET掃過Vgs以後就可以得到一些電性參數, 像:

場效遷移率(mobility)μ
轉導係數Gm等等.

MOSFET通道的電流為:

W 1 2
Ids = μCox-[(Vgs-Vth)Vds--Vds]
L 2
______
假設我今天在Vds=0.1V下掃Vgs ↑ 所以這一項夠小把它忽略掉變成:


Ids = μCox-(Vgs-Vth)Vds





所以固定Vds掃完Vgs後 Ids Vgs Vth Vds都有數值,
W/L元件參數也為已知,
Cox單位電容為ε/t, t氧化層厚度也為樣品參數已知,

ε=εoεr, (εo真空介電常數: 8.85x10^-12 F/m)
今天我的氧化層是Si02
所以我可以查表找出εr(無單位)帶回,

這樣我的單位變成:

F 1   2
I = μ‧-‧-‧1‧V
m m

2
μ的單位是 m / V‧s, 所以數值直接帶回因次...對嘛?






例如我今天在Vds=0.1V下掃Vgs
在Vgs=1V時我的Ids=1.8x10^-7A
W/L為15/4, 氧化層厚度為300nm
Vth為-1V
所以數值帶回

3.9x8.85x10^-12F/m 15
1.8x10^-7A=μ‧‧—‧(1-(-1)V)‧0.1V
300x10^-9m 4

-3 2 2
所以μ=2.086x10 m / V‧s= 20.86 cm / V‧s
這樣計算對嗎?
所以我在計算元件的遷移率帶不同的Vgs值我的遷移率就不盡相同吧...?
那這樣文獻上常說元件的遷移率是多少所帶的Vgs或其他電壓有一定的定義嘛~
還是數量級差不多大家都不態計較






另外想問ε介電係數國內有沒有地方可以查,
像是國科會中研院教育部這類機構,
因為每種材料ε各個網站都不盡相同,
當然有些ε會因材料幾何尺寸有關所以各個網站不同也正常,
只是想問國內有沒有網站資料比較完備可以查~

再來如果我有了遷移率μ,
接著求轉導Gm:


δIds ∣ W
Gm=—∣ = —μ‧Cox‧Vds
δVgs ∣Vds=const. L


只要將數值分別帶入應該就ok了吧?!





最後一個次臨界擺幅(Subthreshold swing, SS)

δVgs ∣
SS=—∣
δlog(Ids)∣?? <= 條件是min嘛


所以求法是我去把取semi-log的數據Vgs-log(Ids)做微分,
然後得到最小的值就是我的SS嘛?

我知道這些問題好像蠻基本的,
不過以前沒啥在碰FET,
查課本都是在算一些小訊號分析為主,
問有些實驗室的 他們都一台semiconductor analyzer參數設一下,
訊號掃一下這些值都有,
所以想來這邊請益一下!

我手邊p幣不多,
如果有幫忙解答到的就送個100P(稅前)作答謝囉~

--
※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
◆ From: 125.230.92.159
※ 編輯: cd20124 來自: 125.230.92.159 (06/12 09:07)
baoerking:公式基本上只是方便手算而已,製程越先進,就誤差越大 06/12 09:17
cd20124:其實我也沒要很精確的值, 只是別人樣品有量過這些 06/12 09:38
cd20124:我們來拿接著量, 至少要確定這些參數沒跑掉才能接著下去 06/12 09:39
zxcvbnrt: 但是Vgs值不一樣 相對的Ids也會不同 這樣mobility算出來 11/03 11:35
zxcvbnrt: 不會差太多吧? 11/03 11:35

你可能也想看看

搜尋相關網站