tailieunhanh - Giáo trình CÔNG NGHỆ VI ĐIỆN TỬ - Chương 2

Chương 2: Đặc tính các linh kiện MOS ĐẶC TÍNH CỦA CÁC LINH KIỆN MOS Transistor MOS là khối kiến trúc cơ bản của các vi mạch số MOS và CMOS. So với Transistor lưỡng cực (BJT), Transistor MOS chiếm diện tích ít hơn trong lõi của IC và các bước chế tạo cũng ít hơn. Các cấu trúc này được hình thành qua một chuỗi các bước xử lý bao gồm oxit hóa Si, tạo cửa sổ, khuếch tán tạp chất vào Si để tạo cho nó các đặc tính dẫn điện và tạo Metal lên Si để cung cấp các. | Chương 2 Đặc tính các linh kiện MOS Chương 2 ĐẶC TÍNH CỦA CÁC LINH KIỆN MOS Transistor MOS là khối kiến trúc cơ bản của các vi mạch số MOS và CMOS. So với Transistor lưỡng cực BJT Transistor MOS chiếm diện tích ít hơn trong lõi của IC và các bước chế tạo cũng ít hơn. Các cấu trúc này được hình thành qua một chuỗi các bước xử lý bao gồm oxit hóa Si tạo cửa sổ khuếch tán tạp chất vào Si để tạo cho nó các đặc tính dẫn điện và tạo Metal lên Si để cung cấp các mối nối các linh kiện với nhau trên Si. Công nghệ CMOS cung cấp hai loại transistor hay còn gọi là linh kiện đó là transistor loại n nMOS và transistor loại p pMOS . Các loại này được chế tạo trong Si bằng cách Si khuếch tán âm hay Si được pha âm giàu điện tử điện cực âm hay Si khuếch tán dương giàu lỗ trống điện cực dương . Sau các bước xử lý một cấu trúc MOS tiêu biểu bao gồm các lớp phân biệt gọi là khuếch tán Si được pha polysilic Si đa tinh thể được dùng làm nối trong và Al các lớp này được tách biệt bằng các lớp cách điện. Cấu trúc vật lý điển hình của transistor MOS hình . Hình Cấu trúc tổng quát của một transistor MOS 5 Chương 2 Đặc tính các linh kiện MOS Transistor tăng cường n-MOS Ký hiệu D D G 5 5 Hình Ký hiệu transistor nMOS Cấu trúc Hình Cấu trúc phân lớp transistor nMOS Cấu trúc gồm nền Substrate Silic loại p hai vùng khuếch tán loại n gọi là nguồn Source và máng Drain . Giữa nguồn và máng là một vùng hẹp nền p gọi là kênh được phủ một lớp cách điện SiO2 gọi là cổng oxide. Khảo sát 3 kiểu làm việc của một tụ MOS Vgs Hình Sụ tạo kênh truyền 6 Chương 2 Đặc tính các linh kiện MOS Kiểu tích lũy khi thế cổng nhỏ hơn thế ngưỡng của tụ MOS. Gọi VGS là thế cấp cho cực cổng VT là thế ngưỡng của tụ MOS. Vì VGS VT xuất iện một điện trường có chiều hướng từ móng đến cổng do đó các lỗ trống di chuyển về phía bề mặt lớp oxide bề mặt tích lũy lỗ trống. Kiểu hiếm khi VGS VT có một điện trường hướng từ cổng tới móng điện trường này đẩy lỗ trống ở bề mặt vào trong móng nhưng chưa đủ lớn để kéo .