Изучение электрофизических параметров полевого МДП транзистора. Гардин Ю.Е - 14 стр.

UptoLike

среднеквадратичное отклонение. Экстраполяция выбранной прямой к значению I
d
=0 дает
искомую величину V
T
.
В случае расчета порогового напряжения из кривых зарядовой накачки в соответст-
вии с теоретическими основами метода одна из границ области возрастания I
cp
определяет
V
T
, другая - V
fb
.
Расчет обратного наклона, крутизны и эффективной подвижности носителей заряда
проводится по данным передаточной характеристики. В первом случае, с помощью прямой
апроксимируются прямой все точки передаточной характеристики, полученные при уточ-
няющих измерениях. Аппроксимация ведется в координатах lg ( )IV
dg
для области VV
gt
,
далее находится тангенс угла наклона этой прямой. В формуле для расчета эффективной
подвижности используются априорные данные об исследуемом транзисторе для расчета C
ox
:
C
S
d
ox
cx g
ox
=
ε
ε
0
, где S
g
- площадь затвора, S
g
=LW (L - длина, W - ширина канала МДП-транзистора); d
ox
-
толщина подзатворного диэлектрика.
Средняя плотность граничных состояний определяется по зависимости тока зарядовой
накачки в максимуме СР - характеристики от частоты тестирующего сигнала. Расчетное со-
отношение таково :
D
I
qS kTf f f
it
cp
g
=
max
(ln ln )2
0
где q - заряд электрона; k - постоянная Больцмана; T - температура; S
g
- площадь затвора;
I
cp
max
- максимальное значение тока зарядовой накачки, измеренное при частоте f (в нашем
случае ff=
min
); f
0
- характеристическая частота, определяемая из пересечения прямой
I
f
f
cp
max
(ln ) с осью частот, прямая строится как аппроксимация измеренных эксперименталь-
ных значений If
cp
max
().
ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Познакомиться с методами измерения статических и динамических характеристик
МОП транзистора и процедурами извлечения важнейших электрофизических параметров.
ПОРЯДОК РАБОТЫ
1. Включить выносной блок измерителя в сеть нажатием кнопки на задней панели.
Должна загореться лампа подсветки кнопки.
2. Включить управляющий компьютер и загрузить операционную систему Windows.
Запустить управляющую программу MOSFET с рабочего стола компьютера.
среднеквадратичное отклонение. Экстраполяция выбранной прямой к значению Id=0 дает
искомую величину VT.
            В случае расчета порогового напряжения из кривых зарядовой накачки в соответст-
вии с теоретическими основами метода одна из границ области возрастания Icp определяет
VT, другая - Vfb.
            Расчет обратного наклона, крутизны и эффективной подвижности носителей заряда
проводится по данным передаточной характеристики. В первом случае, с помощью прямой
апроксимируются прямой все точки передаточной характеристики, полученные при уточ-
няющих измерениях. Аппроксимация ведется в координатах lg I d (Vg ) для области Vg ≤ Vt ,

далее находится тангенс угла наклона этой прямой. В формуле для расчета эффективной
подвижности используются априорные данные об исследуемом транзисторе для расчета Cox :
                                                         ε 0ε cx S g
                                                 Cox =
                                                            d ox

, где Sg - площадь затвора, Sg=LW (L - длина, W - ширина канала МДП-транзистора); dox -
толщина подзатворного диэлектрика.
          Средняя плотность граничных состояний определяется по зависимости тока зарядовой
накачки в максимуме СР - характеристики от частоты тестирующего сигнала. Расчетное со-
отношение таково :
                                                            I cpmax
                                         Dit =
                                                 2qS g kTf (ln f 0 − ln f )

где q - заряд электрона; k - постоянная Больцмана; T - температура; Sg - площадь затвора;
I cpmax - максимальное значение тока зарядовой накачки, измеренное при частоте f (в нашем

случае f = f min ); f 0 - характеристическая частота, определяемая из пересечения прямой

I cpmax
          (ln f ) с осью частот, прямая строится как аппроксимация измеренных эксперименталь-
  f

ных значений I cpmax ( f ) .

ЦЕЛЬ РАБОТЫ
  Познакомиться с методами измерения статических и динамических характеристик
МОП транзистора и процедурами извлечения важнейших электрофизических параметров.

ПОРЯДОК РАБОТЫ
  1. Включить выносной блок измерителя в сеть нажатием кнопки на задней панели.
     Должна загореться лампа подсветки кнопки.
  2. Включить управляющий компьютер и загрузить операционную систему Windows.
     Запустить управляющую программу MOSFET с рабочего стола компьютера.