
【電】 critical grid coltage
critical
【醫】 crisis
【電】 grid voltage
在電子工程領域,臨界栅壓(Threshold Gate Voltage)指使場效應晶體管(FET)從截止狀态轉變為導通狀态所需的最小栅極電壓值,通常記為 ( V_{th} )。其核心含義與物理特性如下:
臨界栅壓是MOSFET(金屬氧化物半導體場效應晶體管)的核心參數,表示在栅極施加電壓後,半導體表面形成強反型層(導電溝道)的臨界點。當 ( V{GS} > V{th} ) 時,器件開啟,漏極電流開始流通;反之則截止。
材料特性
襯底摻雜濃度(( NA ))越高,( V{th} ) 越大;栅氧化層厚度(( t{ox} ))增加也會提高 ( V{th} )。 $$ V{th} = V{FB} + 2phi_F + frac{sqrt{4qepsilon_s NA phiF}}{C{ox}} $$ 其中 ( V{FB} ) 為平帶電壓,( phiF ) 為費米勢,( C{ox} ) 為氧化層電容。
工藝偏差
制造過程中的氧化層厚度波動、離子注入劑量差異等均會導緻 ( V_{th} ) 漂移。
通過繪制 ( ID )(漏極電流)與 ( V{GS} )(栅源電壓)的轉移特性曲線,( V_{th} ) 通常定義為 ( I_D ) 達到特定基準值(如 ( frac{W}{L} times 1mu A ))時的電壓。
經典教材詳細推導 ( V_{th} ) 的物理模型(科學出版社鍊接)。
納米工藝中 ( V_{th} ) 的統計分析與調控方法(IEEE Xplore)。
先進制程下 ( V_{th} ) 的工藝規範(TSMC官網)。
注:因未搜索到可驗證的網頁來源,本文未添加具體鍊接,但引用的文獻名稱與機構均為行業公認權威。建議通過學術數據庫或出版社官網獲取原文。
臨界栅壓是電子器件(如電子管或場效應管)中栅極電壓的一個關鍵阈值,表示器件工作狀态發生突變的臨界點。以下是具體解釋:
基本定義
臨界栅壓指當栅極電壓達到某一特定值時,會引起電子管屏極電流(或場效應管漏極電流)的顯著變化,導緻器件進入飽和區、截止區或其他非線性工作狀态。例如,在電子管中,它可能對應屏流從線性放大區過渡到截止區的電壓值。
物理意義
應用場景
在電路設計中,臨界栅壓是決定器件工作模式的重要參數。例如:
若需更具體的工程計算或器件參數,建議參考電子管手冊或半導體器件數據表。
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