互補式金氧半元在高頻工作下的特性

Abstract

本論文將以加一個交流的電壓在閘極上研討互補式金氧半元件高頻工作下的特性。它 的主要根據是由基片電流在不同頻率下的值, 來對不同通道長度的元件, 在載子聚集 與解散的變化情形; 并對它所形成的效應加以探討。 本文中可以發現: 短通道金氧半元件的載子比長通道金氧半元件的載子在載子解散時 留在通道中的量為多。由於在一般電路操作下, 汲極端有一個電場存在: 這個電場有 助於載子的聚集; 相反地, 這個電場對於載子的解散卻形成一股阻礙力, 使得留通道 中間部份的載子有增多的趨向。另外一般施體金氧半元件也比一般受體金氧半元件跑 到本體中多出許多。 由於不同頻率下的基片電流大小, 來對汲極電流及交流崩潰電壓加以研究, 可以發現 : 1)汲極電流隨著頻率的增加而有減少的趨向, 主要原因是受到基片電流所造成的基底 負偏壓及載子響應速度的影響。 2)交流工作下的崩潰電壓受到基片電流的影響而與直流工作下的崩潰電壓不同。一般 在低交流閘極電壓下, 交流崩潰電壓比直流崩潰電壓高; 在高交流閘極電壓下, 直流 與交流崩潰電壓接近相等。另外在較高頻率下的崩潰也比低頻下的崩潰電壓高, 主要 受到基片電流隨著頻率的增加而增加的影響, 造成較大的電壓才能形成寄生雙載子元 件產生作用。 所以一般在高頻工作下, 必須對元件特性加以了解和找出它的限制。一般而言, 它與 直流工作下并未相同。