MOSFET

Wat is de juiste hoofdreden dat de mobiliteit in het kanaal van een MOSFET lager is dan de mobiliteit binnenin het siliciumkristal?

  1. AOmdat de temperatuur in het kanaal extreem laag is
  2. BOmdat ladingdragers in het kanaal nabij het Si/SiO2-grensvlak stromen en daardoor gemakkelijk worden verstrooid door oneffenheden en lading van het grensvlak
  3. COmdat er in het kanaal helemaal geen onzuiverheden zijn
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: B. Omdat ladingdragers in het kanaal nabij het Si/SiO2-grensvlak stromen en daardoor gemakkelijk worden verstrooid door oneffenheden en lading van het grensvlak

Het kanaal van een MOSFET ontstaat op slechts enkele nm van het grensvlak met de gate-isolator. De ladingdragers worden verstrooid door grensvlakruwheid, lading op het grensvlak en in de isolator, en roostertrillingen; naarmate de gatespanning hoger wordt en ze sterker naar het grensvlak worden getrokken, neemt de verstrooiing toe, zodat de mobiliteit ongeveer de helft of minder van die in het kristal is. Bij High-k-films komt verstrooiing door trillingen in de film (remote phonons) erbij, dus wordt een dunne SiO2-laag op het grensvlak ingevoegd om de mobiliteitsdaling te onderdrukken.

Dit onderwerp oefenen Naar de onderwerppagina

Meer vragen over MOSFET

  1. 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?
  2. Welke formule geeft bij benadering de vertragingstijd van een CMOS-logische poort? (C: belastingscapaciteit, V: voedingsspanning, I: aandrijfstroom)
  3. Wat is het teken van de drempelspanning (met de source als referentie) van een enhancement-type p-kanaal MOSFET?
  4. Hoe heet het effect waarbij de capaciteit tussen gate en drain vanaf de ingang van een versterker (1 + versterking) keer zo groot lijkt?
  5. Welk probleem is juist bij een polysilicium-gate wanneer het polysilicium aan de gatezijde uitgeput raakt?

Vergelijkingen bij dit onderwerp