薩氏方程

MOS(金屬-氧化物-半導體)場效應管,簡稱MOS管(或器件),其核心結構是由導體、絕緣體與構成管子襯底的摻雜半導體這三層材料疊在一起組成的。在電學上MOS管作為一種電壓控制的開關器件。描述NMOS器件在三個區域中性能的理想表達式即為薩氏方程。

MOS電晶體的輸出電流-電壓特性的經典描述是薩氏方程。

忽略二次效應,對於NMOS管導通時的薩氏方程為:

薩氏方程 薩氏方程

VGS-Vth:MOS管的“過驅動電壓”

L:指溝道的有效長度

W/L稱為寬長比

薩氏方程 薩氏方程

Kn稱為NMOS管的導電因子,μn載流子遷移率。

Id的值取決於工藝參數:μn、Cox、器件尺寸W和L、VDS及VGS。

截止區:VGS≤Vth,ID=0;

線性區(三極體區):VDS≤VGS-Vth,漏極電流即為薩氏方程。

薩氏方程 薩氏方程

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