Wat is 'n MOS-kondensator?
Wat is 'n MOS Kondensator?
MOS Kondensator Gedefinieer
MOS staan vir Metal Okside Halwegeleider. 'n MOS kondensator bestaan uit 'n halwegeleierliggaam of substraat, 'n isolator, en 'n metaal poort. Tipies word die poort gemaak van swaar gedopeerde n+ poly-silikon wat soos metaal funksioneer. Silikaatdioxide (SiO2) dien as die dielektriese materiaal tussen die kondensatorplaatjies, waar die metaal- en halwegeleierlêers as die twee plaatjies funksioneer.
Die kapasiteit van 'n MOS kondensator varieer met die spanning wat op sy poortterminaal aangebring word, met die liggaam tipies aangesluit tydens hierdie toepassing.
Die platbandspanning is 'n belangrike term verband hou met die MOS kondensator. Dit word gedefinieer as die spanning waarby daar geen laai op die kondensatorplaatjies is en dus geen statiese elektriese veld oor die oxide nie. Wanneer 'n positiewe poortspanning groter as die platbandspanning (Vgb > Vfb) toegepas word, dan word positiewe laai op die metaal (poly silikon) poort geïnduseer en negatiewe laai in die halwegeleier. Die slegs beskikbare negatiewe gelaaide elektrone akkumuleer aan die oppervlak. Dit staan bekend as oppervlakakkumulering.
As die toegepasde poortspanning laer is as die platbandspanning (Vgb < Vfb), dan word 'n negatiewe laai geïnduseer by die grens tussen die poly-silikon poort en die oxide, en 'n positiewe laai in die halwegeleier.
Dit is slegs moontlik deur die negatief gelaaide elektrone weg te duw van die oppervlak en die vasgestelde positiewe laai van donors bloot te stel. Dit staan bekend as oppervlakverarming.
Alhoewel die MOS kondensator nie wye gebruik vind op sy eie nie, is dit integraal tot MOS transistors, wat die mees wydverspreide halwegeleierkomponente is.
Die tipiese kapasiteit-spanningskenmerke van 'n MOS kondensator met 'n n-tipe liggaam word hieronder gegee,
Kapasiteit vs. Poortspanning (CV) diagram van 'n MOS Kondensator. Die platbandspanning (Vfb) skei die Akkumulasiegebied van die Verarminggebied. Die drempelspanning (Vth) skei die verarminggebied van die inversiegebied.
