а діелектрику; U nз - напруга плоских зон.
Падіння напруги на діелектрику визначається виразом:
(28)
Напруга плоских зон визначиться виразом:
(29)
г) Максимальна товщина збідненого шару в приповерхневій області МДП-структури в режимі сильної інверсії визначається виразом:
(30)
де N = N a або N d в залежності від типу провідності напівпровідника:
(31)
Для МДП-транзисторів з ізольованим затвором важливою величиною є напруга включення або порогове напруга U пop , при якому починається сильна інверсія:
(32)
У виразах (31), (32) - об'ємний потенціал.
Диференціальна ємність ідеальної МДП-структури:
(33)
де d - товщина діелектричного шару; ? D - відносна діелектрична проникність діелектрика [1].
2. Розрахунок необхідних електрофізичних характеристик напівпровідникової структури
Завдання № 1
Електронно-дірковий перехід сформований в кремнії таким чином, що питомі опору електронної та діркової областей становлять величини ? ni і ? pi відповідно.
Вихідні дані:
Питомі опору електронної області;
Питомі опору доречний області;
Пряме напруга;
Температура;
Коефіцієнт дифузії для електронів кремнію;
Коефіцієнт дифузії для дірок кремнію;
Власна концентрація носіїв заряду;
Ширина забороненої зони.
Визначити:
) Величину контактної різниці потенціалів при кімнатній температурі;
) і побудувати енергетичну діаграму р-n -переходу в рівноважному стані, а також при заданому значенні величини прямої напруги U , В;
) і побудувати теоретичну вольт-амперну характеристику (розглядається рух усіх носіїв заряду через р-n -ереход);
) Величину диференціального опору р-n -переходу при U; Т.
Рішення:
1) Для визначення контактної різниці потенціалів за формулою (5) необхідно з...
