由于制造工艺的原因,MOS管其实是四端器件,栅源漏和衬底。衬底其实和沟道区是一起的(同一块体材料)。
对于增强型NMOS,在衬底上加正的电压,相当于在沟道区加正的电压,那么MOS要开启,栅端就要加一个更高的电压来使沟道区形成反型层。所以衬底偏置会影响MOS管的开启电压。
之所以产生衬偏,是由于衬底往往统一接最高或者最低电位而电路中MOS管的源和漏不一定接最高或者最低电位。
为了抑制衬偏,一般都是把衬底和源端接在一起,这样衬偏电压VSB=0.
当然衬偏并不是一个坏现象,有时甚至是好的。
在采用CMOS工艺的集成电路中,当一部分电路暂时不使用的时候,可以利用衬偏使得所有的PMOS关断,这样可以减小静态电流,从而达到降低功耗的作用。同时,衬偏也可以用来调节MOS的开启电压。