半导体MOS 电容器,英文全称:MOS‑Capacitor,简称:MOSCAP,它是半导体物理和集成电路中一个极其基础且核心的结构。它不仅是构成 MOSFET(金属-氧化物-半导体场效应晶体管) 的核心部分,本身也是一种重要的器件。简单来说,它就是一个平板电容器,但其中一个极板是半导体,而不是金属。MOS 电容器(MOSCAP)是利用MOS管的Gate与沟道之间的栅氧化层作为作为介质,Gate接电位作为上电极,源漏和衬低三端短接在一起接地组成下电极,形成电容。其典型的MOS电容器由三层组成,像一个“三明治”,即:金属 (M)、氧化物 (O)和半导体 (S),在半导体衬底上还会制作一个欧姆接触(称为衬底接触或Body Contact),用于给半导体施加电压。另外,MOS 电容器(MOSCAP)的核心在于通过栅极电压(VG)来控制半导体表面的电荷状态。由于氧化物是绝缘的,没有直流电流流过,但电场可以穿透氧化物,吸引或排斥半导体中的载流子。因此,理解MOS电容(MOSCAP)是理解晶体管工作的前提,早期的EPROM和EEPROM利用MOS电容的电荷存储特性来存储数据,在芯片制造中,MOS电容常被用作测试结构,用来监控氧化层质量和工艺稳定性,随着工艺进步,MOS电容的结构也演变为高K金属栅(HKMG)等更复杂的形态,但基本原理不变。



