6. Изменения глубины обеднения при увеличении напряжения на стоке.

Измерения проводились при Uз = -4В; Nd = 6,7*10²³м^-3; d = 0.19 мкм.

Рисунок 11 – Изменение глубины обеднения при различных напряжениях на стоке (1: 4 В; 3: 5 В; 2: 7,5 В)

Анализ:

Рассматривая рисунок 11, при увеличении напряжения стока глубина канала у стока уменьшается. Так как напряжение на затворе не изменяется, его вклад для всех трех случаев одинаковый. Существенное влияние оказывает напряжение на стоке:

– относительная глубина обеднения под истоковым концом затвора; ; – относительная глубина обеднения под стоковым концом затвора. Из данных формул можно сделать вывод о том, что постоянство глубины обеднения под стоковым концом затвора обеспечивается постоянством напряжения стока, так как это напряжение было подано достаточно большим, то канал сомкнулся изначально.

7. Подбор конструктивных характеристик ПТШ и U_G таким образом, чтобы I_Dsat = 0,6 мА, U_Dsat = 5 В, g_msat = 0,5 А/В.

Мне удалось подобрать следующие параметры: I_Dsat = 580 мА, U_Dsat = 4,7 В, при Uз = -4,92В; Nd = 6,7*10²³ м^-3; d = 0,141мкм, Uст =8,25 В.

Рисунок 12 - ВАХ ПТШ при I_D.sat= 0,58A, U_D.sat= 4,7 В

Рисунок 13 - Зависимость крутизны от напряжения на стоке в ПТШ при I_D.sat= 0,58A, U_D.sat= 4,7 В, g_m= 0,48A/B

8. Исследуйте, как изменится вах и крутизна вах птш при учете сопротивлений истока и стока на вах и крутизну.

Измерения проводились при Uз = -5В; Nd = 6,15*10²³ м^-3; d = 0,155 мкм, Uст=8,25 В.

Рисунок 14 - ВАХ ПТШ при влиянии R

Рисунок 15 - Зависимость крутизны от напряжения на стоке в ПТШ при влиянии R

Анализ:

Как видно из выше представленных рисунков 14 и 15, учет сопротивлений стока и истока приводит к уменьшению тока протекающего через транзистор. Сопротивления стока и истока вносят вклад в общее сопротивление транзистора и распределения потенциала, наличие дополнительного сопротивления вызывает уменьшение тока.

Вывод:

В ходе лабораторной работы был исследован МДП-транзистор. Были построены стоковый характеристики, которые зависят от изменения напряжения на затворе, толщины подзатворного диэлектрика, концентрации примеси. Ток стока больше, если увеличить напряжение на затворе или уменьшить концентрации примеси и толщину диэлектрика. Также были исследованы изменения длины и толщины канала при уменьшении напряжений на затворе и стоке. Канал увеличивается, если напряжение на затворе увеличивается, а напряжение на стоке уменьшается. Далее были получены заданные конструктивные характеристики путём изменения параметров МДП-транзистора. При учёте сопротивлений на стоке и истоке, ВАХ и крутизна уменьшаются, т.к. на них падает напряжение.