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2017-09-17 发布于湖北
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东南大学射频讲义_08_Active2.pdf

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东南大学射频讲义_08_Active2

《射频集成电路设计基础》讲义有源器件和模拟电路基础－II MOS 管SPICE 模型与等效电路附录 MOSFET SPICE 参数双极型晶体管( 三极管) 长沟道MOS 管公式小结低频放大器设计与分析复习 PN 结的正偏 CMOS 与Bipolar 的比较参考文献东南大学射频与光电集成电路研究所, Oct-19, 2003 ↵ 1 of 32 MOS 管SPICE 模型与等效电路 • 阈值电压与体效应阈值电压的组成 V = V + 2φ + Q ⁄ C (1) th FB f B ox – VFB ，平带电压(Flat-band voltage) ：包含克服衬底材料与栅极材料的接触电位差φ 以及克服栅氧层内寄生电荷Q ( 正值) 所需要的栅极电压，即 MS 0 V = φ – (Q ⁄ C ) (2) FB MS 0 ox 而 φ = V – V ≈– V ±0.56 ，对于n+ 和p+ 掺杂的多晶栅，分别有 MS J ,sub J ,gate F φ = – V – 0.56 (n+ poly) MS F (3) φ = – V + 0.56 (p+ poly) MS F – 2φ ，表面反型电位：出现反型层( 自由电子浓度等于掺杂浓度) 时衬底表面 f φ = V 所需达到的电位， f F 即衬底的费米电压值射频集成电路设计基础有源器件和模拟电路基础－ II MOS 管 SPICE 模型与等效电路 ↵ 2 of 32 – Q ⁄ C : 表面电位为 2φ 时为维持耗尽层电荷所需的栅氧层压降 B ox f » 如果衬底接地，可以算出表面电位为2φ 时衬底耗尽层深度X 和电荷面密度 f Q （耗尽层单位面积电荷）