Содержание

МОП ПТ с плавающим затвором

Полевой транзистор с плавающим затвором по принципу работы похож на МНОП-транзистор. Только в транзисторах с плавающим затвором инжектированный заряд храниться на плавающем затворе,находящемся между первым и вторым подзатворными диэлектрическими слоями. В качестве материала для плавающего затвора используется поликристаллический кремний, легированный фосфором. a)Напряжение на затворе Vgs равно нулю, плавающий затвор не заряжен;б)Процесс записи информационного заряда импульсом напряжения +Vgs; в)МОП ПТ при нулевом напряжении на затворе в режиме хранения информационного заряда На рис "а" приведена зонная диаграмма такого тран- зистора. Рис "б" поясняет механизм записи информа- ционного заряда путем туннельной инжекции из п/п на плавающий затвор.На рис "в" приведена зонная диаграмма МОП ПТ с плавающим затвором после записи заряда и снятия напряжения с затвора.Стоит отметить возможное частичное растекание наполненного инфор- мационного заряда из-за туннелирования электронов с плавающего затвора обратно в полупроводник. Рассмотрим основные соотношения,определяющие характер накопления инж.заряда на плавающем затворе полевого транзистора.Величина заряда Qox(t): где I(t)-величина инжекционного тока в момент времени t.Как видно из зонной диаграммы,инжекция носителей из полупроводника через первый слой окисла на плавающий затвор осуществляется путем прямого туннелирования через трапецеидальынй барьер. Величина туннельного тока I(t): Данное уравнение напоминает выражение для туннель- ного тока Фаулера-Нордгейма из твердого тела в вакуум через треугольный барьер.Постоянные величнины А и В зависят от типа полупроводника и высоты потенциальных барьеров на границе. Накапливаемый на плавающем затворе инжектированный заряд Q(t) будет вызывать уменьшение напряженности электрического поля Eox в первом диэлектрике.Величина электрического поля Еох,обуславливающая туннели- рование,равна : Первое слагаемое дает значение электрического поля Еох за счет приложенного напряжения к затвору Vg,второе слагаемое - за счет накопления инжекционного заряда. В случае, если в качестве второго диэлектрика в МОП ПТ с плавающим затвором используется двуокись кремния. Величины диэлектрических постоянных необходимо выбрать одинаковыми. Из уравнения для Qох,I и Еох следует, что при малых временах t наполненный заряд Q(t) мал и линейно возрастает со временем, т.к поле в окисле Еох и туннельный ток I(t) постоянны.При больших временах натупает насыщение наполнения инжектированного заряда Q(t).Данные соотношения позволяют на основе расчета выбрать наиболее оптимальные режимы записи и стирания. 4.Приборы с зарядовой связьюДалее...

 1.МДП-транзистор как 
 элемент памяти

 2.МНОП-транзистор

 3.МОП ПТ с плавающим
 затвором

 4.Приборы с зарядовой
 связью

 5.Полевой транзистор
 с затвором в виде 
 p-n перехода

 6.Микроминиатюризация
 МДП-приборов

 7.Размерные эффекты в 
  МДП-транзисторах