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第二章MOS器件物理基础MOSFET开关MOSFET的结构MOSFET：Metal-OxideSemiconductorField-EffectTransistor
CMOS:互补MOS
n型MOSFET：载流子为电子
p型MOSFET：载流子为空穴例：判断制造下列电路的衬底类型MOS晶体管符号NMOS晶体管工作原理VGS>VT、VDS=0VGS>VT、0<VDS<VGS-VT称为三极管区或线性区VGS>VT、VDS>VGS-VT称为饱和区NMOS器件的阈值电压VTHΦMS：多晶硅栅与硅衬底功函数之差阈值电压调整：改变沟道区掺杂浓度。NMOS沟道电势示意图(0<VDS<VGS-VT)Qd：沟道电荷密度I/V特性的推导（2）I/V特性的推导（3）三极管区的nMOSFET（0<VDS<VGS－VT）饱和区的MOSFET（VDS≥VGS－VT）MOSFET的I/V特性NMOS管的电流公式MOS管饱和的判断条件MOSFET的跨导gmMOS模拟开关NMOS模拟开关传送高电平的阈值损失特性PMOS模拟开关传送低电平的阈值损失特性二级效应MOS管的开启电压VT及体效应MOS管体效应的Pspice仿真结果衬底跨导gmbMOSFET的沟道调制效应MOSFET的沟道调制效应MOS管沟道调制效应的Pspice仿真结果MOS管跨导gm不同表示法比较亚阈值导电特性MOS管亚阈值导电特性的Pspice仿真结果MOS器件模型MOS器件版图MOS电容器的结构MOS器件电容C1:栅极和沟道之间的氧化层电容C5,C6有源区和衬底之间的结电容栅源、栅漏、栅衬电容与VGS关系2)VGS>VTHVDS<<VGS–VTH深三极管区3)VGS>VTHVDS>VGS–VTH饱和区栅源、栅漏电容随VGS的变化曲线NMOS器件的电容--电压特性减小MOS器件电容的版图结构栅极电阻MOS低频小信号模型完整的MOS小信号模型作业：
2.1,2.2,2.5,2.9,2.15实验
熟悉HSPICE环境及MOS晶体管特性
在Windows下Tanner环境下SPICE的使用
任务：
1)完成NMOS和PMOS晶体管I-V特性的仿真,包括
AW,L不变，在不同的Vgs下，Ids与Vds关系
BW,L不变，在不同的Vds下，Ids与Vgs关系
CVgs不变，在不同的W/L下，Ids与Vds关系
2)习题2.5b
3)衬底调制效应的仿真：习题2.5e
时间4小时
实验报告要求画出各个曲线，上交电子版。例：求下列电路的低频小信号输出电阻(γ＝0)例：求下列电路的低频小信号输出电阻(γ＝0)例：求下列电路的低频小信号输出电阻(γ＝0)小信号电阻总结（γ＝0）例：若W/L＝50/0.5，|ID|＝500uA，分别求:NMOS、PMOS的跨导及输出阻抗以及本征增益gmr0（tox=9e-9λn=0.1,λp=0.2,μn=350cm2/V/s,μp=100cm2/V/s）本章基本要求