N-kanallı MOS tranzistorlarda sıcak taşıyıcı etkisinin incelenmesi ve tranzistorun eşik gerilimine etkisi

Abstract

ÖZET N-KANALLI MOS TRANZİSTORLARDA SICAK TAŞIYICI ETKİSİNİN İNCELENMESİ VE TRANZİSTORUN EŞİK GERİLİMİNE ETKİSİ Bu çalışmada, sıcak taşıyıcıların N-MOS tranzistorlar üzerindeki etkileri teorik ve deneysel olarak incelenmiştir. Deneyler için boyutları birbirinden farklı iki tranzistor kullanılmıştır. Yapılan deneyler sonucunda savak akımının arttığı ve buna bağlı olarak eşik gerilimin azaldığı görülmüştür. Deneysel sonuçlardan hareket edilerek, literatürde verilen ve parametrelerin belirlenmesi açısından zorluklar gösteren modellere bir alternatif oluşturmak üzere, polinomsal eğri uydurmaya dayanan bir model önerilmiştir. Deneysel sonuçlar SPICE benzetiminde kullanılarak simüle edilmiş ve ayrıca bir uygulama devresi kurularak elde edilen deneysel ve simülasyon sonuçları karşılaştırılmıştır. Simülasyon sonuçlarının deneysel sonuçlarla uyumlu olduğu önerilen modelle de doğrulanmıştır. VIII

ABSTRACT `THE INVESTIGATION OF THE EFFECT OF THE HOT CARRIERS IN N-CHANNEL MOS TRANSISTORS AND THEIR EFFECTS ON THRESHOLD VOLTAGE` In this study, the effects of hot-carriers in N-MOS transistor are investigated both theoretical and experimental. Two transistor with different sizes are used for the experiments. The threshold voltage decrease by the increment of the drain current is observed after the experiments. By using the experimental results, a model which depends on curve-fitting is proped to be an alternative for the given models in the literature whose parameters are difficult to determine. The experimental results are used in the SPICE simulations and an application circuit is constructed to compare the experimental and simulation results. It is verified with the model that the simulation and experimental results are compatible. IX