小沈同学在回顾VLSI这门课程中,发现了许多容易遗忘的知识点以及之前一直没弄明白的知识点。下面是一些记录……
MOS场效应晶体管
1.MOS管的工作原理
2.阈值电压
- Φms:与材料的功函数差有关
- ΦF:费米电势,与温度和材料有关
- QB:与衬底的掺杂浓度以及偏置条件有关
- Cox:氧化层的厚度以及介电常数有关
3.MOS管的基本电流方程
4.沟道长度调制效应产生原因
5.MOS管的电容
栅电容:覆盖电容+沟道电容
覆盖电容:CGSO、CGDO
沟道电容:CGC=CGCD+CGCS+CGCB
结电容:底板pn结电容+侧壁pn结电容
底板pn结形成的电容:Cbottom
侧壁pn结形成的电容:Csw
6.体效应
7.阈值变化
- 短沟效应
- DIBL
8.影响MOS管阈值的效应总结
- VBS:体效应
- VDS:DIBL
- L:短沟效应
- 温度:功函数和费米电势都和温度有关(阈值电压随温度升高而降低)
- 工艺参数:衬底掺杂浓度、表面电荷、注入电荷量……
9.温度对器件的影响
- 温度升高导通电流减小、漏电流增大
- 高温条件下电路的性能会下降
复杂逻辑门的静态特性
- 复杂逻辑门的静态特性与输入图形有关
- 复杂逻辑门的静态特性分析时要根据输入图像考虑上拉网络的等效晶体管尺寸和下拉网络的等效晶体管尺寸
- 同时要考虑到体效应