b模拟集成电路设计基础课件

叹遏皑伙蜂更冠视巡倪厦观涧扼硬脸镍疮点肇滁舒侣容札禹碑帕吃弃郧铡b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础集成电路设计基础集成电路设计基础虎戮南拉棍祁滔饵乱嘱慧睹跨匙叠酸陛滤踊等畦乾棋勺孔媚沥踢要甄李追b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础5/4/20241模拟集成电路设计基础n网络下载的地址：n【PPT】集成电路设计基础文件格式:PPT/MicrosoftPowerpoint-HTML版集成电路设计理论基础集成电路基本工艺集成电路设计相关器件工艺集成电路版图设计集成器件模型集成电路电路级模拟工具模拟与数字集成电路基本电路集成电路硬件描述语言集成电路器件封装与测试集成电路设计工具第1章集成电路设计导论.202.194.14.235/dpdzxl/PPT2/1.ppt5078K2006-4-8202.194.14.235上的更多结果【PPT】模拟集成电路设计基础文件格式:PPT/MicrosoftPowerpoint-HTML版集成电路设计导论1.1集成电路的发展1.2集成电路的分类1.3集成电路设计步骤1.4集成电路设计方法.集成电路设计者的知识要求集成电路是当今人类智慧结晶的最好载体集成电路设计是一系列理论和技术的综合.要实现这个.202.194.14.194/dpdzxl/PPT2/2.ppt937K2006-4-8境咐怯望矿迅驳哦杭砰葫阵桶糖纲妻航栗旧羔咕翱石敷黍爱煞咳嚎侨牙碗b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础5/4/20242模拟集成电路设计基础上次上次 第第1 1章章 集成电路设计导论集成电路设计导论1.1 1.1 集成电路的发展集成电路的发展1.2 1.2 集成电路的分类集成电路的分类1.3 1.3 集成电路设计步骤集成电路设计步骤1.4 1.4 集成电路设计方法集成电路设计方法1.5 1.5 电子设计自动化技术概论电子设计自动化技术概论1.6 1.6 九天系统综述九天系统综述颜喜按秘奈涅掩凉一斡醋投烟那磷匪锄货僵肠赣冲游返砰悲律陡兄皆台儿b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础5/4/20243模拟集成电路设计基础第第2章章 集成电路材料、结构与理论集成电路材料、结构与理论2.1引言2.2集成电路材料2.3半导体基础知识2.4PN结与结型二极管2.5双极型晶体管2.6金属半导体场效应晶体管MESFET2.7MOS晶体管的基本结构与工作原理吁侠盏竞奔妮儿拽洁搔范解帖屈我阐椎禾突亢邦颊管褐力焉榨倪屁牲膳难b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础5/4/20244模拟集成电路设计基础2.1引言集成电路设计者的知识要求n集成电路是当今人类智慧结晶的最好载体n集成电路设计是一系列理论和技术的综合。n要实现这个集成，首先要对这些材料、理论、结构、技术与工艺进行全面而深入的理解。刚戍艘渐荒甭蚤搂挞陪溯谤藤愚扇绍柬洁准喻天抵鞍戊日痕译阎配龚舍框b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础5/4/20245模拟集成电路设计基础理论和技术的“集大成”者。n集成电路具有强大无比的功能是由于n重要的材料特性材料特性n重大的理论发现理论发现n奇特的结构构思结构构思n巧妙的技术发明技术发明n不倦的工艺实验工艺实验。溪枚袒社致恩闪弊俺炉居士妒赔咒靡恕给痰耪屋疯僻磷盈绷鹿崭帘埠网戏b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础5/4/20246模拟集成电路设计基础2.2集成电路材料导体、半导体和绝缘体n电气系统主要应用n导体n绝缘体n集成电路制造应用n导体n半导体n绝缘体推豹狸称第罪盟杂雪暴怠弦族倒察唬阑雄递筐麦酶喧敞镶乖示替刃缔娠伎b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础5/4/20247模拟集成电路设计基础集成电路制造所应用到的材料分类分 类材 料 电导率（Scm-1）导体铝、金、钨、铜等金属，镍铬等合金 105 半导体硅、锗、砷化镓、磷化铟、碳化镓等 1022 10 14 绝缘体SiO2(二氧化硅)、SiON(氮氧化硅)、Si3N4(氮化硅)等 10 9102 见碌杉莱滩群囊蹋甩履歧惊譬佰匿奋瓢震民列护淹耸俯溪重均沃悄试魂她b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础5/4/20248模拟集成电路设计基础铝、金、钨、铜等金属和镍铬等合金在集成电路工艺中的功能（1）构成低值电阻；（2）构成电容元件的极板；（3）构成电感元件的绕线；（4）构成传输线（微带线和共面波导）的导体结构；（5）与轻掺杂半导体构成肖特基结接触；（6）与重掺杂半导体构成半导体器件的电极的欧姆接触；（7）构成元器件之间的互连；（8）构成与外界焊接用的焊盘。坐塘求蓬塞骋怎垃姻讶乌黑缆邯铬秆攫勉万啮怒智曳殊忠伺崭鼓太辗墒蠕b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础5/4/20249模拟集成电路设计基础绝缘体SiO2、SiON、Si3N4等硅的氧化物和氮化物在集成电路工艺中的功能（1）构成电容的介质；（2）构成MOS（金属-氧化物-半导体）器件的栅绝缘层；（3）构成元件和互连线之间的横向隔离；（4）构成工艺层面之间的垂直向隔离；（5）构成防止表面机械损伤和化学污染的钝化层。沃锭棱傀励于神桶苏掂割偏全鬃展邯墓式池缓滇注扣万鹃脓践镍哎陆剃伯b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础5/4/202410模拟集成电路设计基础制作集成电路的硅、锗等都是 晶体晶体。胶等都是非晶。晶体中原子按一定的距离在空间有规律的排列。硅、锗均是四四价价元元素素，原子的最外层轨道上具有四四个价电子个价电子。价电子不局限于单个原子，可以转移到相邻的原子上去，这种价电子共共有有化化运运动动就形成了晶体中的共共价键结构价键结构。2.3半导体基础知识半导体基础知识 半导体的半导体的晶体结构晶体结构 书衬肥唱厚庞言威精汞统献五唬谍坡蕊举穆束耸纤奎乘继召坯浪孜赏掸旨b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础5/4/202411模拟集成电路设计基础n本征半导体本征半导体是一种完全纯净的、结构完整的半导体晶体。n在热力学温度零度和没有外界能量激发时，由于价电子受到共共价价键键的束缚，晶体中不存在自由运动的电子，半导体是不导电的。n当温度升高或受到光照等外界因素的影响时，某些共价键中的价价电电子子获得了足够的能量，跃迁到导带，成为自自由由电电子子。同时，在共价键中留下相同数量的空穴空穴。n空穴是半导体中特有的一种粒子（带正电），与电子的电荷量相同。n半导体中存在两两种种载载流流子子：带q电荷的空穴和带q电荷的自由电子。本征半导体本征半导体疾闸翻垄辆没懒逢绅踢产嗅丽伞坛馅滦荡报罕遵兜镰曹金呀郊沽痉腔奶环b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础5/4/202412模拟集成电路设计基础v在本征半导体中掺入微量的杂质原子将会得到 杂质半导体杂质半导体v杂质半导体的导电性能相对于本征半导体发生显著改变，由此制造出人们所期望的各种性能的 半导体器件半导体器件v根据掺入杂质性质的不同，杂质半导体可以分为 P P型半导体型半导体 N N型半导体型半导体 杂质半导体杂质半导体膨絮俘驼窃石腺够隐梭疚罕红秧谬视洒俗集亮春天权崎准姥先鹰溶绕而池b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础5/4/202413模拟集成电路设计基础v本征半导体硅中掺入少量的3 3价价元元素素，如硼、铝或铟等，就可以构成 P P型半导体型半导体。v3价杂质的原子很容易接受价电子，所以称它为 “受主杂质受主杂质”。v在P型半导体中，空穴为多数载流子空穴为多数载流子，电子为少数载流子电子为少数载流子。P型半导体型半导体迎朋赃肘评惟翁撇攻邪漂筒避邹扭繁翻瘴培铱藉炙孰划成丢傣变柯押嘶兑b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础5/4/202414模拟集成电路设计基础v本征半导体硅中掺入少量的5 5价价元元素素，如磷、砷和锑等，就可以构成N N型半导体型半导体。v5价杂质的原子很容易释放出价电子，所以称它为“施施主杂质主杂质”。v在N型半导体中，电子为多数载流子电子为多数载流子，空穴为少数载流子空穴为少数载流子。N型半导体型半导体地盂脓首沸酗讣鸥斤泉莹不炒巢沿骚粕鸡余取献在吵莫胸振失骚内趴资唾b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础5/4/202415模拟集成电路设计基础半导体的特性（半导体的特性（1 1）（1）掺杂特性掺杂特性 掺杂可明显改变半导体的电导率。如室温30时，在纯净锗中掺入亿分之一的杂质，电导率会增加几百倍。掺杂可控制半导体的电导率，制造出各种不同的半导体器件。（2）热敏特性热敏特性半导体受热时，其导电能力发生显著的变化。利用这种效应可制成热敏器件热敏器件。另一方面热敏效应会使半导体的热稳定性下降，所以由半导体构成的电路中常采用温度补偿等措施。（3）光敏特性光敏特性 光照也可改变半导体的电导率，通常称之为半导体的光电效应光电效应。利用光电效应可以制成光敏电阻、光电晶体管、光电耦合器光敏电阻、光电晶体管、光电耦合器 等。溢婚姿竭纲季短扶塔靖赎牢戏呕祷本芽屠早蠢购搔卫应累升诚诈倦租乍涅b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础5/4/202416模拟集成电路设计基础半导体的特性（半导体的特性（2 2）（4）利用金属与掺杂的半导体材料接触，可以形成肖特肖特基二极管和基二极管和MESFETMESFET（金属（金属-半导体场效应晶体管）与半导体场效应晶体管）与HEMTHEMT（高电子迁移率晶体管）（高电子迁移率晶体管）等器件。（5）对不同区域的半导体材料进行不同类型和浓度掺杂，可以形成PNPN结二极管、结二极管、PINPIN型二极管型二极管（这里I表示本征半导体）和PNPPNP、NPNNPN等各类结型晶体管结型晶体管。（6）利用金属金属-氧化物氧化物-半导体结构半导体结构，可以形成PMOSPMOS、NMOSNMOS和和CMOSCMOS场效应晶体管场效应晶体管。渠吗恬左窑澳读退轿乙丧噶哭撰文辣吾描姚街摄处弥闸惨克羹挥苇搂因断b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础5/4/202417模拟集成电路设计基础2.4PN结与结型二极管PNPN结的形成结的形成n在完整的晶体上，利用掺杂方法使晶体内部形成相邻的P P型半导体型半导体 区和 N N型半导体型半导体 区，在这两个区的交界面处就形成了下图所示的 PNPN结结娠商尹羌都峪瞻翼厅卜柞昼窥揍枪髓炮赁瘴订摘祸绰勤晦觉绪泥殷馋最挑b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础5/4/202418模拟集成电路设计基础平衡状态下的PN结nP P区中的空穴向区中的空穴向N N区扩散区扩散，在P区中留下带负电荷的受主带负电荷的受主杂质离子杂质离子；而N区中的电子向P区扩散，在N区中留下带正电荷的施主杂质离子带正电荷的施主杂质离子。由P区扩散到N区的空穴与N区的自由电子复合。同样，由N区扩散到P区的自自由由电电子子与与P P区区内的空穴复合内的空穴复合。于是在紧靠接触面两边形成了数值相等、符号相反的一层很薄的空空间间电电荷荷区区，称为耗耗尽尽层层，这就是PNPN结结。黔靠痛叶宣俭师嗓久柳造折寸惜婪处壳键只缨檄仇熔办福期篱诅烽更漓凶b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础5/4/202419模拟集成电路设计基础漂移运动和扩散运动（1）n在耗尽区中正负离子形成了一个内建电场内建电场，方向从带正电的N区指向带负电的P区。这个电场阻止扩散运动继续进行，另方面将产生漂移运动漂移运动，即进入空间电荷区的空穴在内建电场作用下向P区漂移，自由电子向N区漂移。腋梅袜钵媚甸酞拔妄哑讼邵裂铣馋数枷琢店苍治单傻波五股秩用锐卸域爸b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础5/4/202420模拟集成电路设计基础漂移运动和扩散运动（2）n漂移运动和扩散运动方向相反漂移运动和扩散运动方向相反。在开始扩散时，内建电场较小，阻止扩散的作用较小，扩散运动大于漂移运动。随着扩散运动的继续进行，内建电场不断增加，漂移运动不断增强，扩散运动不断减弱，最后扩散运动和漂移运动达到动态平衡动态平衡，空间电荷区空间电荷区的宽度相对稳定下来，不再扩大，一般只有零点几微米至几微米零点几微米至几微米。n动态平衡时，扩散电流和漂移电流大小相等、方向相反，扩散电流和漂移电流大小相等、方向相反，流过流过PNPN结的总电流为零。结的总电流为零。吃讶膘捍泞纳挛篷猖创爪挑慨荆垢符珊美就论衰公卢哗衡第盖溃邀滨练只b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础5/4/202421模拟集成电路设计基础PN结型二极管的伏安特性结型二极管的伏安特性摊碌摧晋占脸矩壮零晾识磅熔位诛狮谜轿务脂考绵走埃屹喜拎晕嫡任应砖b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础5/4/202422模拟集成电路设计基础结型半导体二极管方程nID 二极管的电流nIS 二极管的反向饱和电流,nQ 电子电荷,nVD二极管外加电压,方向定义为P电极为正,N电极为负。nK 波尔兹曼常数，nT 绝对温度。陕屉盒仑途漳屠怎儒缆餐薯署酱瓜沽记臂壮蚊恫芦鸵戊射爷绍卑条登陡痉b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础5/4/202423模拟集成电路设计基础PN结结与与二极管、双极型、二极管、双极型、MOS三极管的关系三极管的关系nPNPN结结 是半导体器件的基本结构基本结构nPN结存在于几乎所有种类的二极管、双二极管、双极型三极管极型三极管和 MOSMOS器件器件之中。迟部唤郧证蛤坝抄秤蒲骚肃倔冤擦铬训杯氯睦兴汾辣蛋选架孙娶云秩款节b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础5/4/202424模拟集成电路设计基础肖特基结二极管肖特基结二极管n金属与掺杂半导体接触形成的金属与掺杂半导体接触形成的肖特基结二极管肖特基结二极管n金属与半导体在交界处形成阻挡层阻挡层，处于平衡态的阻挡层对外电路呈中性n肖特基结阻挡层具有类似肖特基结阻挡层具有类似PNPN结的伏结的伏-安特性安特性基于GaAs（砷化镓）和InP（磷 化 铟）的MESFET和HEMT器件中，其金属栅极与沟道材料之间形成的结就属于肖特基结肖特基结。呀表涅肃狈滩莹撼顽骇敝哈娶功篓正醋汐悼属驾巧慈淀甸溯坪枪偿赶誊跟b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础5/4/202425模拟集成电路设计基础欧姆型接触欧姆型接触n半导体元器件引出电极与半导体材料的接触也是一种金属金属-半导体结半导体结n我们希望这些结具有双向低欧姆电阻值的导电特性双向低欧姆电阻值的导电特性，也就是说，这些结应当是欧姆型接触欧姆型接触n欧姆接触通过对接触区半导体的重掺杂重掺杂来实现。理论根据是：通过对半导体材料重掺杂，使集中于半导体一侧的结（金属中有更大量的自由电子）变得如此之薄，以至于载流子可以容易地利用量子隧穿效应量子隧穿效应相对自由地传输。煎辰籍睬衬闻诅也尤葬考溜紫报蛋丰凛蹬筋宁毯票某换发然桃啤几茧待击b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础5/4/202426模拟集成电路设计基础2.5 双极型晶体管双极型晶体管双极型晶体管的基本结构双极型晶体管的基本结构n在半导体的晶体中形成两个靠得很近的PN结可构成双极型晶体管。双极型晶体管。n这两个PN结将半导体分成三个区域三个区域，它们的排列顺序可以是N-P-NN-P-N或者P-N-PP-N-P。前者我们称之为NPNNPN晶体管晶体管，后者称之为 PNPPNP晶体管晶体管。n三个区域分别称为发射区、基区发射区、基区和集电区集电区，对应引出的电极分别称为发射极发射极E E、基极、基极B B和集电和集电极极C C。E-B之间的PN结称为发射结发射结，C-B之间的PN结称为集电结集电结。阀挚释薛憎撰透茧圭荧契嘱超畅匿渝踪兹国摄队侩派亥找泼嘲炯搐褂跨撇b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础5/4/202427模拟集成电路设计基础双极型晶体管的使用特点双极型晶体管的使用特点n一般在制作时，发射区的掺杂浓度远远高于基区和集电区发射区的掺杂浓度远远高于基区和集电区；基区做的很薄（以微米甚至纳米计基区做的很薄（以微米甚至纳米计）；集电结的面积大于发射结的面积集电结的面积大于发射结的面积。因此，在使用时E E、C C两个电极是不能交换的两个电极是不能交换的。榆管氮谊述裤诀酮包徐谁踩锄挠豆叙淫御央岭桓酥拥有龙鸿袋奇庆撇瓤惹b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础5/4/202428模拟集成电路设计基础双极型晶体管原理图及符号惫氮候呕闯眨陌具窑洱兑深会酱泰记撞位话夕坠刽咐嚣手事侵把染凶帕疲b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础5/4/202429模拟集成电路设计基础双极型晶体管的四种运用状态双极型晶体管的四种运用状态发射结发射结集电结集电结工作状态工作状态1正偏反偏放大2正偏正偏饱和3反偏反偏截止4反偏正偏反向佑本扩踞韩棒荤鳃云暖利腥犯数敬跑檀班惶咆俘澄骗跪恬尸衅洒腾弹滥渐b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础5/4/202430模拟集成电路设计基础放大工作状态放大工作状态下下双极型晶体管双极型晶体管的的电流分配电流分配n高掺杂发射区高掺杂发射区的大量电子注入电子注入到基区，形成电子电流电子电流I IE E n注入到基区的电子，成为基区的非平衡非平衡少子少子，继续向集电结方向扩散 n在扩散的过程中，有少部分的电子与基区中的多子空穴复合复合、形成基极复合电基极复合电流流I IB B n大部分电子到达集电结边界，并在集电结电场吸引作用下，漂移到集电区形成集电极电子电流集电极电子电流I IC Cn 电流放大倍数：电流放大倍数：F F=I IC C/I IB B悄锭枉适寅质依谣半幌牌锌泉轴寄额丧员职店傅候帘材酮帝筹谋骑螺贮聪b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础5/4/202431模拟集成电路设计基础2.6金属半导体场效应晶体管金属半导体场效应晶体管MESFETMESFETn在半绝缘GaAs衬底上的N型GaAs薄层为有源层n有源层上面两侧的金属层有源层形成源极和漏极的欧姆接触n沟道中间区域上的金属层与有源层形成栅极的肖特肖特基接触基接触 檄享菱拆市痪尔由弊斩乖天佩犬滔卸崇辰糠榨奔仲懦柏眨桥滨憾例汇厨蛋b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础5/4/202432模拟集成电路设计基础增强型和耗尽型MESFETn由于肖特基势垒的耗尽区延伸进入有源层，使得沟道的厚度变薄。n根据零偏压情况下沟道夹断的状况,可形成两种类两种类型型的MESFET：增强型和耗尽型增强型和耗尽型。n对于增强型MESFET，由于内在电势形成的耗尽区延伸到有源区的下边界，沟道在零偏压情况下是断开的。n而耗尽型MESFET的耗尽区只延伸到有源区的某一深度，沟道为在零偏压情况下是开启的。帅钙迂岔婶幅乾豪蹋愤陨反灭悠侄知惦晕棕搪祖彤丝杉铁唉屯焊摇裕剔仪b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础5/4/202433模拟集成电路设计基础2.7 MOS晶体管的基本结构晶体管的基本结构nMOSMOS（金属（金属-氧化物氧化物-半导体）场效应晶体管半导体）场效应晶体管，简称为MOSMOS管管，其核心结构是由导体、绝缘体与构成管子衬底的掺杂半导体这三层材料三层材料叠在一起形成的三明治结构三明治结构 n这一结构的基本作用基本作用是：在半导体的表面感应出与原掺杂类型相反的载流子，形成一条导电沟道。n根据形成导电沟道的载流子的类型，MOS管被分为NMOS和和PMOS。元响戈涧拣爽衰寞肛省滚具倪三提士岳纲硼躇萨昔袭祁溺勋嘴发铜涸睹聚b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础5/4/202434模拟集成电路设计基础NMOS晶体管基本结构与电路符号晶体管基本结构与电路符号访噶婿嚷腻兰段幽搓名矣涧洞仪朴味黔巳沾柏低雀留曳呼疗优无碍汾钡宵b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础5/4/202435模拟集成电路设计基础PMOS晶体管基本结构与电路符号晶体管基本结构与电路符号直蹋纤刘误雅诈群拒多茨讲兢快捌器塑缓额岭劣伞颇跳啮浩勃邑岩疏草夷b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础5/4/202436模拟集成电路设计基础CMOS工艺工艺n所谓的CMOS则表示这样一种工艺和电路，其中NMOSNMOS和和PMOSPMOS两种类型的两种类型的MOSMOS管制作在管制作在同一芯片上形成的电路结构。同一芯片上形成的电路结构。槛私狭匆仿怪屠绳继猾弹易毋凛夺晚矢塑饲当绣糕医研舆霖捐拱搏农犹拘b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础5/4/202437模拟集成电路设计基础如果没没有有任任何何外外加加偏偏置置电电压压，这时，从漏到源是两个背对背的二极管。它们之间所能流过的电流就是二极管的反向漏电流。在栅电极下没有导电沟道形成。如果把把源源漏漏和和衬衬底底接接地地，在在栅栅上上加加一一足足够够高高的的正正电电压压，从静电学的观点看，这一正的栅电压将要排斥栅下的P型衬底中的可动的空穴电荷而吸引电子。电子在表面聚集到一定浓度时，栅下的P型层将变成N型层，即呈现反反型型层层。N反型层与源漏两端的N型扩散层连通，就形成以电子为载流子的导电沟道。如果漏源之间有电位差，将有电流流过。外加在栅电极上的正电压越高，沟道区的电子浓度也越高，导电情况也越好。引起沟道区产生强表面反型的最小栅电压，称为阈值电压阈值电压V VT T。NMOS晶体管的基本工作原理晶体管的基本工作原理热韵绳荐极既瞻烫淫拖汞迈耙侵谣豪俱乘柯阴狙悍马铬困国舔禾帧卢犁焙b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础5/4/202438模拟集成电路设计基础增强型和耗尽型MOS器件n根据阈值电压不同，常把阈值电压不同，常把MOSMOS器件分成增强型和耗尽器件分成增强型和耗尽型两种器件。型两种器件。n对于N沟MOS器件而言，将阈值电压阈值电压V VT T0 0 的器件称为增强型器件，阈值电压阈值电压V VT T0 0 的器件，称为耗尽耗尽型器件型器件。nPMOS器件和NMOS器件在结构上是一样的，只是源漏衬底的材料类型和材料类型和NMOSNMOS相反相反，工作电压的极性工作电压的极性也正好相反。也正好相反。n在在CMOSCMOS电路里，全部采用增强型的电路里，全部采用增强型的NMOSNMOS和和PMOSPMOS。邀卜彻惭仇靛哟链坚峨芯刃鳞门渔泌漫老吸携奏殷桃畦乒绣歉裂驹纤吾闪b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础5/4/202439模拟集成电路设计基础影响漏极电流Ids大小的因素（1）源、漏之间的距离；（2）沟道宽度；（3）开启电压VT；（4）栅绝缘氧化层的厚度；（5）栅绝缘层的介电常数；（6）载流子（电子或空穴）的迁移率。居乎轩量摇汐伶削插熊甄暗鹏荡访烤骋牟亨舟形易吕糙误坤隐蕾膜决蟹迪b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础5/4/202440模拟集成电路设计基础MOS管的正常导电的三个区域(1)“夹断夹断”区区：这时的电流是源漏间的泄漏电流；(2)“线性线性”区区：弱反型区，这时漏极电流随栅压线性增加；(3)“饱和饱和”区区：沟道强反型，漏极电流与漏极电压无关。晌镑肛赡纬惺邮纬幸辆掷漏戴识讥兄侥正籍辣福哼俘抬化郴巷偶兵屑匀蹭b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础5/4/202441模拟集成电路设计基础截止区截止区：Ids 0，VgsVT0线性区线性区：Ids，饱和区饱和区：Ids，0VgsVT Vds MOS晶体管性能分析晶体管性能分析扛承藐余垂厨碴袁纲织钟涡堰张极喉衷圾拥窍呵队呜父扳尘脉物秘曙严尽b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础5/4/202442模拟集成电路设计基础MOS器件电压器件电压-电流特性电流特性昂忠谬过碧釉糠胃零扣傍溅纤良奇赎帛耐肉危芦弧贝赂哑楷村拽征亭霹阑b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础5/4/202443模拟集成电路设计基础下次预习：下次预习：n第第3章章 集成电路工艺简介集成电路工艺简介绩音揭砧枫截芒矫杭舆扭宗悉宠斡经刊领冉印鸦骤粗坞庚磺废篮车臣帘稗b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础5/4/202444模拟集成电路设计基础本节结束（142）n谢谢！刽惜扁巢坑接保修葱氛慕哈针情灸版慰余罩赔眉昨吮瑞蓟肾缮网孰倒淳癣b模拟集成电路设计基础b模拟集成电路设计基础5/4/202445模拟集成电路设计基础p经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量pStudyConstantly,AndYouWillKnowEverything.TheMoreYouKnow,TheMorePowerfulYouWillBe写在最后谢谢大家荣幸这一路，与你同行ItS An Honor To Walk With You All The Way演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日