MOSFET

Leer over de opbouw van de MOSFET, de drempelspanning, de gatecapaciteit en de reden voor het lage vermogensverbruik van CMOS met meerkeuzevragen en toelichting.

Oefen 10 vragenWillekeurige vragen uit dit onderwerp · ongeveer 5 minuten Dit onderwerp oefenenAlle vragen over dit onderwerp in willekeurige volgorde Zwakke vragenAlleen de laatst fout beantwoorde vragen opnieuw oefenen

MOSFET: kernpunten

Een MOSFET is een transistor die met de gatespanning een inversielaag (kanaal) aan het halfgeleideroppervlak vormt en zo de stroom tussen source en drain regelt. Doordat de gate door een dunne isolatielaag is gescheiden, vloeit er in stationaire toestand vrijwel geen gatestroom.

De drempelspanning, het lineaire gebied en het verzadigingsgebied, korte-kanaaleffecten en CMOS-schakelingen, die nMOS en pMOS combineren, zijn belangrijke onderwerpen om LSI te begrijpen.

Alle vragen over MOSFET (50)

  1. Welke voorwaarde is juist om een n-kanaal MOSFET van het enhancement-type aan (geleidend) te laten staan? (VGS: gate-sourcespanning, Vth: drempelspanning)
  2. Wat gebeurt er met de gatecapaciteit per oppervlakte-eenheid als alleen de dikte van de gate-isolator wordt verkleind, terwijl materiaal en oppervlak gelijk blijven?
  3. Wat is de juiste reden dat het statische (stationaire) vermogensverbruik van een CMOS-inverter laag is?
  4. Waaraan is de drainstroom ID ongeveer evenredig wanneer een lang-kanaal MOSFET in het verzadigingsgebied werkt? (VGS: gate-sourcespanning, Vth: drempelspanning)
  5. Bij gelijke afmetingen heeft een nMOS doorgaans een grotere aandrijfstroom dan een pMOS. Wat is de belangrijkste reden?
  6. Wat gebeurt er met de drempelspanning van een n-kanaal MOSFET wanneer het substraat (body) een negatieve spanning ten opzichte van de source krijgt (substraatvoorspanning)?
  7. Welke eigenschap van een depletion-type MOSFET is juist?
  8. Welke waarde ligt het dichtst bij de theoretische ondergrens van de subthreshold-coëfficiënt van een MOSFET (de gatespanning die nodig is om de drainstroom onder de drempel een decade te veranderen) bij kamertemperatuur?
  9. Welk gedrag van een MOSFET is juist in het lineaire gebied, waar de drain-sourcespanning VDS voldoende klein is?
  10. Wat is het doel van de LDD-structuur (Lightly Doped Drain) van een MOSFET?
  11. Hoe heet het verschijnsel waarbij in een MOSFET in het verzadigingsgebied de effectieve kanaallengte korter wordt als de drainspanning wordt verhoogd, waardoor de drainstroom iets toeneemt?
  12. Welke definitie van de transconductantie gm van een MOSFET is juist?
  13. Welke toestand van het halfgeleideroppervlak is juist wanneer bij een MOS-structuur met p-type substraat een negatieve spanning op de gate wordt gezet?
  14. Welk ontwerp is juist om de logische drempelspanning van een CMOS-inverter op ongeveer de helft van de voedingsspanning te brengen?
  15. Welk voordeel van een transmissiegate waarin nMOS en pMOS parallel zijn geschakeld, is juist?
  16. Welke vorm van doorslag kan optreden wanneer tussen gate en source een spanning wordt gezet die de nominale waarde ver overschrijdt?
  17. Wat is de juiste hoofdreden dat de mobiliteit in het kanaal van een MOSFET lager is dan de mobiliteit binnenin het siliciumkristal?
  18. Wat is de belangrijkste oorzaak dat bij kort-kanaal MOSFET's de drainstroom kleiner is dan de kwadratische wet in (VGS − Vth) en een afhankelijkheid vertoont die dicht bij de eerste macht ligt?
  19. Welke formule geeft bij benadering de vertragingstijd van een CMOS-logische poort? (C: belastingscapaciteit, V: voedingsspanning, I: aandrijfstroom)
  20. Wat is het teken van de drempelspanning (met de source als referentie) van een enhancement-type p-kanaal MOSFET?
  21. Hoe heet het effect waarbij de capaciteit tussen gate en drain vanaf de ingang van een versterker (1 + versterking) keer zo groot lijkt?
  22. Welk probleem is juist bij een polysilicium-gate wanneer het polysilicium aan de gatezijde uitgeput raakt?
  23. Welk algemeen gevolg is juist wanneer de drempelspanning van een MOSFET wordt verlaagd?
  24. Hoe zijn de transistors van een CMOS 2-ingangs NAND-poort juist verbonden?
  25. Welk verschijnsel is het waarbij door een sterk elektrisch veld op de overlap van gate en drain een band-naar-band-tunnelstroom loopt en de lekstroom in de uit-toestand toeneemt?
  26. Welk voordeel voor schakelingen volgt uit het feit dat er nauwelijks stroom door de gate van een MOSFET loopt?
  27. Welke eigenschap van de source-volger (common-drain) schakeling met een MOSFET is juist?
  28. Wat gebeurt er in het algemeen met de absolute waarde van de drempelspanning van een MOSFET als de temperatuur stijgt?
  29. Hoe moeten de afmetingen worden veranderd om de drainstroom van een MOSFET te vergroten?
  30. Welke combinatie van hoofdcomponenten van de lekstroom die in de uit-toestand van een MOSFET loopt is juist?
  31. Welke structuur wordt aangeduid door 'MOS' in MOSFET?
  32. Welke is naast gate, source en drain de andere aansluiting van een MOSFET?
  33. Welke ladingdragers voeren de stroom in het kanaal van een n-kanaal MOSFET?
  34. Wat betekent de 'C' (Complementary: complementair) in CMOS?
  35. Welke uitleg over de 'aan-weerstand' bij gebruik van een MOSFET als schakelaar is juist?
  36. Welke relatie tussen source en drain is juist bij MOSFET's in gangbare geïntegreerde schakelingen?
  37. Welke voorwaarde is juist voor het werken van een lang-kanaal nMOSFET in het verzadigingsgebied? (Neem VGS > Vth aan)
  38. Wat gebeurt er met de drempelspanning als de onzuiverheidsconcentratie van het kanaalgebied (p-type substraat) van een nMOSFET wordt verhoogd?
  39. Wat gebeurt er in het algemeen met de grootte van de drempelspanning van een nMOSFET als de gate-isolator dikker wordt gemaakt zonder andere condities te wijzigen?
  40. Welke relatie tussen de gatelengte (lengte van de gate-elektrode op het masker of na bewerking) en de effectieve kanaallengte van een MOSFET is in het algemeen juist?
  41. Welke uitleg over punch-through van een MOSFET is juist?
  42. Hoe hoog stijgt de uitgangsspanning ongeveer in een pass-transistor (schakelaar) met slechts één nMOSFET, wanneer de gate op de voedingsspanning VDD staat en VDD van de ingang naar de uitgang wordt doorgegeven?
  43. Hoe heet bij een CMOS-inverter de stroom die van de voeding naar de aarde loopt terwijl de ingang omschakelt?
  44. Welke uitleg over de temperatuurafhankelijkheid van de aan-weerstand is juist als reden dat het gemakkelijk is meerdere vermogens-MOSFET's parallel te schakelen?
  45. Welke uitspraak is juist over de schalingswet van Dennard (constant-veldschaling) wanneer afmetingen en spanning elk met 1/k worden verkleind?
  46. Welke uitleg over de flat-band-spanning van een MOS-structuur is juist?
  47. Hoe gedraagt de capaciteit zich in de C-V-karakteristiek van een MOS-condensator met p-type substraat, gemeten bij hoge frequentie, wanneer een grote positieve spanning op de gate wordt gezet en sterke inversie ontstaat?
  48. Welk effect is juist bij een MOSFET met een zeer dunne gate-isolator wanneer de piek van de elektronenverdeling in de inversielaag iets van het grensvlak af ligt?
  49. Welke formule geeft de kleinsignaaluitgangsweerstand ro van een MOSFET in het verzadigingsgebied, uitgedrukt in de kanaallengtemodulatiecoëfficiënt λ en de drainstroom ID?
  50. Welke voorwaarde voor 'sterke inversie' wordt in het algemeen gebruikt bij de definitie van de drempelspanning van een MOSFET? (φF: Fermi-potentiaal)

Vergelijkingen bij dit onderwerp

Andere onderwerpen in Basis