MOS电容C-V特性

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1、1,MOS结构的C-V特性,报告人：王硕 2011年11月22日,2,MOS结构的C-V特性,MOS电容结构的能带图 理想MOS电容的C-V特性 实际MOS电容的C-V特性 小结,3,无偏压下MOS电容结构的能带图,Al,EFM,EV,EF,EC,SiO2,Si（P型）,理想,Al,EFM,EV,EF,EC,SiO2,Si（P型）,非理想,+,+,+,+,+,+,-,-,-,-,-,-,表面势,的接触电势差,4,外加偏置下MOS电容结构的能带图,Al,SiO2,Si,体现了外加电场的作用,5,MOS结构的C-V特性,MOS电容结构的能带图 理想MOS电容的C-V特性 实际MOS电容的C-V特性

2、 小结,6,理想MOS电容的C-V特性,氧化层完全绝缘 氧化层中不存在任何电荷 氧化层与半导体界面上无界面态 忽略金属与半导体的接触电势差,由,为空间电荷区宽度,，,7,积累状态下MOS电容的C-V曲线,Al,EFM,EV,EF,EC,SiO2,Si（P型）,EFi,8,耗尽状态下MOS电容的C-V曲线,Al,EFM,EV,EF,EC,SiO2,Si（P型）,EFi,9,反型状态下MOS电容的C-V曲线,Al,EFM,EV,EF,EC,SiO2,Si（P型）,EFi,反型层电荷密度变化的电子 的来源： 空间电荷区的P型衬底的少子扩散 空间电荷区热运动形成的空穴-电 荷对,10,反型状态下MOS电容的C-V曲线,低频时：,高频时：,11,MOS电容器的C-V特性曲线,0,C,积累,低频,高频,耗尽,弱反型,反型,12,MOS结构的C-V特性,MOS电容结构的能带图 理想MOS电容的C-V特性 实际MOS电容的C-V特性 小结,13,实际MOS电容的C-V特性,固定栅氧化层电荷效应 界面电荷效应,14,固定栅氧化层电荷效应,不同有效氧化层陷阱电荷下，P型MOS电容器 高频电容和栅压的函数关系图,其中： 为固定氧化层电荷 为金-半功函数,15,界面电荷效应,16,界面电荷效应,界面态效应对MOS电容器的高频C-V特性曲线的影响,17,小结,18,谢谢！,