一個(gè)MOSFET管的動(dòng)態(tài)響應(yīng)只取決于它充(放)電這個(gè)器件的本身寄生電容和由互連線及負(fù)載引起的額外電容所需要的時(shí)間。 本征電容的主要來(lái)源有三個(gè)：基本的MOS結(jié)構(gòu)、溝道電荷以及漏和源反向偏置pn結(jié)的耗盡區(qū)。

MOS結(jié)構(gòu)電容

MOS晶體管柵通過(guò)柵氧與導(dǎo)電溝道相隔離，柵電容Cg取決于柵氧單位面積電容Cox的電容值，氧化層厚度越薄，電容值越低。

從MOS管的結(jié)構(gòu)可以看出，在實(shí)際中，源和漏與柵有交疊的部分，從而引起柵源、柵漏之間產(chǎn)生覆蓋電容。

溝道電容

柵至溝道的電容Cgc的大小取決于工作區(qū)域和端口電壓，當(dāng)晶體管處于截至區(qū)域時(shí)(a)，沒(méi)有任何溝道存在，所以總電容Cgc出現(xiàn)在柵和體之間。 在電阻區(qū)(b)，形成了一個(gè)反型層出現(xiàn)溝道，Cgcb為0，電容在柵和漏之間平均分布。 在飽和區(qū)(c)，溝道被夾斷，柵漏之間的電容近似為0，柵至體電容也為0，所有電容在柵和源之間。

隨著飽和程度的增加，總的柵電容逐漸變小。

結(jié)電容

結(jié)電容(也稱為擴(kuò)散電容)是由反響偏置的源-體和漏-體之間的pn結(jié)引起的，由底板pn結(jié)和側(cè)壁pn結(jié)兩部分組成。

底板pn結(jié)：由源區(qū)(摻雜為ND)和襯底(摻雜為NA)形成的。

側(cè)壁pn結(jié)：由摻雜濃度為ND的源區(qū)以摻雜濃度為NA+的channel-stop 注入形成的。

電容模型

結(jié)合上述的分析可以總結(jié)出一個(gè)電容模型：

各部分電容關(guān)系給出表達(dá)式：

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