Emil SOFRON PARTEA a I

2.3.2. Comportarea fizică pentru un model de CMOS – ideal la NETD
În acest paragraf se analizează comportarea funcţională pentru un model de CMOS - ideal cu
semiconductor de tip p (fig. 2.17 a –j) la NETD cu tensiune V 0 aplicată pe poartă (terminalul
G) în două situaţii de lucru: pentru V G VT
0 (fig. 2.17 a –e) şi pentru V G VT
0 (fig. 2.17 f –j).
Rezultatele obţinute se pot extrapola şi la modelul de de CMOS - ideal cu semiconductor de tip n.
Fig. 2.17 - a şi f) Modele de CMOS - ideale la NETD pentru V 0
25
G
T
G
V , respectiv pentru V V 0
(unde V T este tensiunea de prag la care s F teoretic sau s
2 F convenţonv al , s -
potenţialul de suprafaţă al semiconductorului utilizat şi F - potenţialul de volum al semiconductorului utilizat). b şi
g) Sacina electrică pe poartă (terminalul G) în cazurile menţionate la a) şi respectiv la f), unde Q sg este sarcina din
regiunea de golire (cu lăţimea xd) a semiconductorului lasuprafaţă şi Q n - sarcina din regiunea de inversiune a
semiconductorului. c şi h) Câmpul electric pe CMOS în cazurile menţionate la a) şi respectiv la f). d şi i) Potenţialul
electric pe CMOS în cazurile menţionate la a) şi respectiv la f). e şi j) Diagramele de energie pentru CMOS în cazurile
menţionate la a) – fără strat de inversiune la interfaţa oxid-semiconductor şi respectiv la f) - cu strat de inversiune la
interfaţa oxid-semiconductor.
unde
În cazul V 0
G
T
G
T
V , pe baza diagramelor din figura 2.17 se pot scrie următoarele relaţii:
Q Q qN x (conform legii de conservare a sarcinii electrice)
M
sg
A
d
s
oxEox
sE
s (conform legii de inducţiei electrice), unde Eox
Es
V V ,
G
ox
s
ox