6.3. Ефект зміщення підкладки
Розглянемо, як змінюються характеристики МДП-транзистора при додатку напруги між витоком і підкладкою. Відзначимо, що прикладена напруга між витоком і підкладкою за умови наявності інверсійного каналу падає на обедненную область індукованого р-n переходу.
В цьому випадку при прямому його зміщення спостерігатимуться значні струми, відповідні прямим струмів р-n переходу. Ці струми потраплять в стоковий ланцюг і транзистор працювати не буде. Тому використовується тільки напругу підкладки, відповідне зворотному зміщення індукованого і истокового р-n переходу. За полярності це буде напруга підкладки протилежного знаку в порівнянні з напругою стоку. При додатку напруги канал-підкладка відбувається розширення ОПЗ і збільшення заряду іонізованих акцепторів:
Оскільки напруга на затворі VGS постійно, то постійний і заряд на затворі МДП-транзистора Qm. Отже, з рівняння електронейтральності випливає, що якщо заряд акцепторів в шарі збідніння QB виріс, заряд електронів в каналі Qn повинен зменшитися. З цієї точки зору підкладка виступає як другий затвор МДП-транзистора, оскільки регулює також опір инверсионного каналу між витоком і стоком.
При зростанні заряду акцепторів в шарі збідніння зросте і граничну напругу транзистора VТ. як видно з (6.3). Зміна граничної напруги дорівнюватиме:
Оскільки зсув підкладки призводить тільки до зміни порогового напруги VТ. то перехідні характеристики МДП-транзистора при різній напрузі підкладки VSS зміщуються паралельно один одному. На малюнках 6.6, 6.7 показаний ефект впливу зміщення підкладки на прохідні і перехідні характеристики.