Anhang i. Simulationsmodell - FG Mikroelektronik, TU Berlin

iv.Kennlinien der EOS-Transistoren
Anhang 118
Kennlinien der EOS-Transistoren
Im folgenden sind die Kennlinien der 16 unterschiedlichen EOS-Transistoren auf
dem Cultus-Chip dargestellt. Die Messungen wurden jeweils am Transistor „a“ in
der entsprechenden Reihe (1 bis 16) durchgeführt.
Aus den Ausgangskennlinien mit UDS = UGS (Teil iv.i) werden die Übertragungsleitwertfaktoren
β und die Einsatzspannungen UTH bestimmt. Die genaue Vorgehensweise
ist in Kap. 5.1 beschrieben. Aus den Steuerkennlinien (Transferstromkennlinie)
mit UDS = – 25V , (Teil iv.ii) wird die Steilheit der Transistoren gm im
gewählten Arbeitspunkt abgelesen. Die Tab. 11 enthält zur Übersicht alle ermittelten
Parameter.
Tab. 11:Parameter der EOS-Transistoren. Die Steilheit gm bezieht sich auf den
Arbeitspunkt UDS = UGS = – 25V , .
Transistor W/L β [10 -6 A/V 2 ] K p [10 -6 A/V 2 ] U TH [V] g m [µS]
1 4 239 59,75 -0,29 340,7
2 6 394 65,67 -0,32 486,5
3 3 183 61 -0,32 255,8
4 2 110 55 -0,33 161,3
5 2 72 36 -0,32 121,1
6 1,33 60 45,11 -0,35 101,3
7 2,67 143 53,56 -0,31 222,7
8 1,11 48 43,24 -0,49 78,2
9 1 50 50 -0,32 89,9
10 1 47 47 -0,32 79,3
11 1 51 51 -0,33 85,2
12 1,11 47 42,34 -0,40 75,8
13 1,11 27 27 -0,47 49,2
14 1 56 56 -0,35 92,5
15 0,2 7 35 -0,33 14,3
16 5 391,7
iv.i.Ausgangskennlinien mit U GS =U DS
In den Abb. 90 bis Abb. 119 ist für jeden Transistortyp des Cultus-Chips die Ausgangskennlinie
IDS = fU ( DS)
und IDS = fU ( DS)
mit UDS = UGS dargestellt.
Die Kennlinie IDS = fU ( DS)
ist im Idealfall eine Gerade mit der Steigung β/2 ,
sofern sich der Transistor immer im Sättigungsbereich befindet. Dies ist der Fall,
wenn UDS = UGS gilt. Aus dem Schnittpunkt der Geraden mit dem Nullpunkt kann
die Einsatzspannung UTH und aus der Steigung der Geraden kann der Übertragungsleitwertfaktor
β
bestimmt werden (Kap. 5.1).