Die Eingangskennlinie , häufig auch Transferkennlinie
genannt, weil sie die Eingangsgröße Gate-Source-Spannung
mit
der Ausgangsgröße Drainstrom
verknüpft, ergibt im linearen
Betriebsbereich (
und
)
gemäß
in etwa eine Gerade (vgl. Abb. 4.12).
Aus deren Extrapolation bis zum Schnittpunkt mit der
Abszisse wurde in Abschnitt 4.1 die Threshold-Spannung
definiert. Aus der Steigung
der Eingangskennlinie kann die effektive Nullfeldbeweglichkeit
der
Minoritätsladungsträger im Kanal rückgerechnet werden:
Abbildung: Eingangskennlinie im linearen
Betriebsbereich (
) für
Substrat-Source-Spannung
und
.
Bei Oberflächenkanal-MOS-Transistoren gibt der Abfall der Steigung der Eingangskennlinie mit zunehmender Gate-Source-Spannung einen Hinweis auf die Beweglichkeitsabnahme durch die Grenzflächenstreuung, weil das zunehmende vertikale elektrische Feld die Ladungsträger des Kanals gegen die Halbleiter-Oxid-Grenzfläche drückt.
Die Eingangskennlinie ist bei der Parameterextraktion für die
Schaltungssimulation wichtig. Die MOS-Modelle
des am häufigsten verwendeten Schaltungssimulators SPICE [Hoe85]
benötigen die Parameter VTO (Threshold-Spannung im ohmschen Bereich)
und KP (Leitfähigkeitsparameter) und ab Modellebene 3
(,,LEVEL 3``) auch THETA (Beweglichkeitsmodulation mit
), welche
aus der Eingangskennlinie für
, wie z.B. in [Ant88]
beschrieben, zu extrahieren sind.