Verschijnsel waarbij de driftsnelheid van ladingdragers in een sterk elektrisch veld niet evenredig met het veld toeneemt maar bij ongeveer 1×10⁷ cm/s afvlakt. Bij kortekanaal-MOSFET's is dit de reden dat de drainstroom kleiner is dan de kwadratische wet voorspelt.
Japanse benaming: 速度飽和
“Snelheidsverzadiging (velocity saturation)” komt voor in 4 oefenvragen uit 2 onderwerpen, bijv. Halfgeleiderfysica, MOSFET.
Vakgebied: MOSFET
Antwoord: B. 1×10⁵ cm/s
De driftsnelheid is v = μE, dus 1000 cm²/V·s × 100 V/cm = 1×10⁵ cm/s. De eenheid is cm²/V·s × V/cm = cm/s, waarmee het resultaat via de eenheden kan worden gecontroleerd. De evenredigheid geldt echter alleen bij zwakke velden: bij elektronen in silicium vlakt de toename af vanaf ca. 10⁴ V/cm en wordt een maximum bereikt bij ca. 1×10⁷ cm/s (snelheidsverzadiging). Het kanaal van een kleine MOSFET werkt in dit gebied met sterk veld.
Antwoord: B. Deze nadert een bepaalde waarde (ca. 1×10⁷ cm/s) en neemt daarboven vrijwel niet meer toe
Bij een zwak veld is de driftsnelheid evenredig met het veld, maar bij sterkere velden neemt de verstrooiing toe waarbij ladingdragers energie verliezen door optische fononen uit te zenden, en bereikt de snelheid van elektronen in silicium een maximum bij ca. 1×10⁷ cm/s (snelheidsverzadiging). Hierdoor is bij MOSFET’s met een kort kanaal de stroom niet evenredig met het kwadraat maar vrijwel met de eerste macht van de gatespanning. Bij GaAs gaan elektronen in een sterk veld naar een zware vallei en daalt de snelheid, wat wordt benut voor oscillatie met het Gunn-effect.
1×10⁷ cm/s (snelheidsverzadiging).
Wat is de driftsnelheid van een elektron met een mobiliteit…1×10⁷ cm/s (snelheidsverzadiging).
Wat gebeurt er met de driftsnelheid wanneer een sterk elekt…Bij korte kanalen nadert de afhankelijkheid door snelheidsverzadiging de eerste macht, en vanwege mobiliteitsdegradatie en parasitaire weerstanden treden verdere afwijkingen op, zodat bij het feitelijke ontwerp nauwkeurige modellen zoals BSIM worden gebruikt.
Waaraan is de drainstroom ID ongeveer evenredig wanneer een…Bij korte kanalen verzadigt de stroom door snelheidsverzadiging bij een lagere VDS.
Welke voorwaarde is juist voor het werken van een lang-kana…Verzadigingsgebied (saturation region) Mobiliteit Via GaAs (galliumarsenide) Drempelspanning (threshold voltage) CMOS DIBL Doorschietstroom (shoot-through-stroom) Flatbandspanning GIDL (gate-induced drain leakage)