Расчёт параметров и характеристик полупроводникового диода и транзистора МДП – типа

Na=6*1015 см -3 — концентрация акцепторов в подложке;

Nпов=1,2*1011 см -2 — поверхностная плотность зарядов;

hист=4*10-4 см — толщина истока;

Lист=7*10-4 см — длина истока;

hcток=4*10-4 см — толщина стока;

Lсток=7*10-4 см — длина стока;

Rt=40 К/Вт — тепловое сопротивление корпуса.

Напряжение смыкания, В:

(4.1)

где q — заряд электрона;

j f = 0,38 В — потенциал уровня Ферми.

Удельная емкость «затвор-канал», Ф:

(4.2)

где = 4 — диэлектрическая проницаемость диоксида кремния.

Ширина обедненного слоя в канале при Uзи =0, м:

(4.3)

Плотность заряда нескомпенсированных ионизированных атомов примеси в подложке, Кл/см2:

(4.4)

Плотность заряда на границе диэлектрик-полупроводник, Кл/см2:

(4.5)

Крутизна, А/В:

(4.6)

где =0,15 м2∙В-1∙с-1— подвижность электронов в канале.

Пороговое напряжение транзистора, В:

(4.7)

Коэффициент К:

(4.8)

Паразитные емкости затвора, Ф:

(4.9)

где Sз=Zk*Lk — площадь затвора.

Сопротивление стока и истока, Ом:

(4.10)

где — удельное сопротивление канала.

Таблица 4.1 Передаточная характеристика полевого транзистора

На рисунке 4.1 построено семейство передаточных характеристик транзистора для значений напряжения между стоком и истоком 1, 2, 4 В.

Рисунок 4.1 Стоко-затворная характеристика полевого транзистора

Семейство стоковых (выходных) характеристик МДП-транзистора с индуцированным каналом строим путём совмещения двух областей его ВАХ: триодной и области насыщения.

Таблица 4.2 Семействo стоковых характеристик МДП-транзистора

Рисунок 4.2 Семействo выходных вольт-амперных характеристик полевого транзистора

ВЫВОДЫ

В результате расчетов параметров и характеристик полупроводниковых приборов были получены результаты, не противоречащие справочным данным.

При расчете параметров и характеристик полупроводникового выпрямительного диода обратный ток , напряжение лавинного пробоя =. В результате построений характеристик диода были получена типичная вольтамперные характеристики кремниевого диода при 300К. Также была рассчитана зависимость генерационного тока p-n перехода от обратного напряжения.

1	2	3	4	5	6