MOSFET
飽和領域:
I d = 1 2 K ′ W L ( V g s − V t ) 2 ( 1 + λ V d s ) {\displaystyle I_{d}={\frac {1}{2}}K'{\frac {W}{L}}(V_{gs}-V_{t})^{2}(1+\lambda V_{ds})}
ブレークダウン:
I d {\displaystyle I_{d}} :主要原因の現象により異なるが、一般に素子破壊に至るまで電流が増加すると扱われている。
K ′ = μ n C O X {\displaystyle K'=\mu _{n}C_{OX}} :n型MOSの場合
K ′ = μ p C O X {\displaystyle K'=\mu _{p}C_{OX}} :p型MOSの場合
C O X {\displaystyle C_{OX}} :単位面積あたりのゲート酸化膜容量
μ n {\displaystyle \mu _{n}} :電子移動度
μ p {\displaystyle \mu _{p}} :正孔移動度
λ {\displaystyle \lambda } :チャネル長変調係数
小信号特性は等価回路上に規定された各パラメータが下記のように理論式が求められている。
g m = d i d d v g s {\displaystyle g_{m}={\frac {di_{d}}{dv_{gs}}}}
g d s = d i d d v d s {\displaystyle g_{ds}={\frac {di_{d}}{dv_{ds}}}}
g m b s = d i d d v s b {\displaystyle g_{mbs}={\frac {di_{d}}{dv_{sb}}}}
C g s = C g s i + C g s o v {\displaystyle C_{gs}=C_{gsi}+C_{gsov}}
C g d = C g d i + C g d o v {\displaystyle C_{gd}=C_{gdi}+C_{gdov}}
C s b = C s b i + C s b j {\displaystyle C_{sb}=C_{sbi}+C_{sbj}}
C d b = C d b i + C d b j {\displaystyle C_{db}=C_{dbi}+C_{dbj}}