NMOS、PMOS、CMOS的结构介绍

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本期内容

NMOS、PMOS的结构

CMOS的结构

电学符号

电学行为

1、NMOS、PMOS的结构

NMOS

咱们前几期讲的一直是NMOS,导电靠的是沟道中的自由电荷。而PMOS与NMOS结构上的不同点在于半导体基板的材料恰恰相反,是在N型掺杂基板的基础上加了两块重掺杂的P型半导体,这两块两块重掺杂的P型半导体分别为PMOS的源级和漏极,金属部分和NMOS一样仍然作为栅极。PMOS导电靠的是沟道中的空穴。

2、CMOS的结构

CMOS的电路原理我们后面再讲,这里先介绍下它的结构。CMOS是指把NMOS和PMOS做在一个基板上,是怎么实现的呢?看下图一目了然,不需要解释了把。

NMOS

3、电学符号

不管箭头画在哪一侧,NMOS箭头向外,PMOS箭头向里,对应上面的结构图,一个记忆方法是,箭头总是从P型掺杂半导体指向N型掺杂半导体。

NMOS

4、电学行为

NMOS电压低的一端是源级,因为靠电子导电,低电压的一端是电子的源泉,电子从源级流向漏极。PMOS电压高的一端是源级,因为靠空穴导电,高电压的一端是空穴的源泉,空穴从源级流向漏极。(可以这么理解)NMOS栅极金属的电压高于半导体的电压,沟道中才能聚集自由电荷,而PMOS刚好相反,栅极金属的电压必须小于半导体的电压,沟道中才能聚集空穴。NMOS和PMOS的栅极、源级、漏极所加电压和工作区域的对应关系总结如下表:

NMOS

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