MOS कैपेसिटर क्या है?

MOS कैपेसिटर क्या है?

MOS कैपेसिटर परिभाषित

MOS धातु ऑक्साइड अर्धचालक (Metal Oxide Semiconductor) को संक्षिप्त करने के लिए उपयोग किया जाता है। एक MOS कैपेसिटर में एक अर्धचालक शरीर या बेस, एक अवरोधक, और एक धातु गेट शामिल होता है। आमतौर पर, गेट विशेष रूप से n+ पॉली-सिलिकॉन से बना होता है जो धातु की तरह कार्य करता है। सिलिकॉन डाइऑक्साइड (SiO2) कैपेसिटर प्लेटों के बीच डाइइलेक्ट्रिक सामग्री के रूप में कार्य करता है, जहाँ धातु और अर्धचालक स्तर दो प्लेटों की तरह कार्य करते हैं।

MOS कैपेसिटर की क्षमता उसके गेट टर्मिनल पर लगाए गए वोल्टेज पर निर्भर करती है, जिसमें आमतौर पर इस अनुप्रयोग के दौरान शरीर को ग्राउंड किया जाता है।

फ्लैट बैंड वोल्टेज MOS कैपेसिटर से संबंधित एक महत्वपूर्ण शब्द है। इसे कैपेसिटर प्लेटों पर कोई चार्ज नहीं होने वाले वोल्टेज के रूप में परिभाषित किया जाता है, जिससे ऑक्साइड के पार निश्चित विद्युत क्षेत्र नहीं होता। फ्लैट बैंड वोल्टेज (Vfb) से अधिक एक सकारात्मक गेट वोल्टेज (Vgb > Vfb) लगाने पर धातु (पॉली सिलिकॉन) गेट पर सकारात्मक चार्ज और अर्धचालक में ऋणात्मक चार्ज प्रेरित होता है। इनमें से ऋणात्मक चार्ज के रूप में केवल इलेक्ट्रॉन उपलब्ध होते हैं और वे सतह पर इकट्ठा होते हैं। इसे सतह अच्छी होती है।

यदि लगाए गए गेट वोल्टेज फ्लैट बैंड वोल्टेज (Vgb < Vfb) से कम है, तो पॉली-सिलिकॉन गेट और ऑक्साइड के बीच के इंटरफ़ेस पर ऋणात्मक चार्ज और अर्धचालक में सकारात्मक चार्ज प्रेरित होता है।

यह केवल ऋणात्मक इलेक्ट्रॉनों को सतह से दूर धकेलकर दाता से आने वाले निश्चित सकारात्मक चार्जों को खोलकर संभव है। इसे सतह डिप्लीशन कहा जाता है।

जबकि MOS कैपेसिटर अकेले व्यापक रूप से उपयोग नहीं किया जाता है, यह MOS ट्रांजिस्टरों का एक अभिन्न भाग है, जो सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले अर्धचालक उपकरण हैं।

n-प्रकार के शरीर वाले MOS कैपेसिटर के टिपिकल क्षमता-वोल्टेज विशेषताएँ नीचे दी गई हैं,

MOS कैपेसिटर का क्षमता विराम वोल्टेज (CV) आरेख। फ्लैटबैंड वोल्टेज (Vfb) अच्छी क्षेत्र और डिप्लीशन क्षेत्र को अलग करता है। थ्रेशहोल्ड वोल्टेज (Vth) डिप्लीशन क्षेत्र और इनवर्सन क्षेत्र को अलग करता है।