MOS场效应晶体管的特性与原理

2023-09-25 07:29:55

　　江南体育官网器件，图1是N沟导MOS管芯结构原理图，即在P型硅基片上有两个 N+扩散区，其中一个称源，用S表示，另一个称漏，用D表示，在D和S间的硅片上覆盖了较薄的8iO。绝缘层和金属层，并引出一电极，称栅，用G表示。应用中 D接正，8接地，G用正

　　当MO8管接上电源后，若Va=0，则8和D被原有硅P型层隔开，MOS管电流I09=0，管子不导通。当Va>

　　0时，根据半导体物理原理知道，在P型层与802的界面处会感生出相反的电荷层即电子电荷层，通常又称反型层，成了N导电沟导，使8与D相通，形成电流,Ios0。当Vaa 一定时，加大Vp,Ips先是线性增加，然后缓慢达到饱和。不同的Va对应着不同的曲线，即有不同的线所示。

　　MOS场效应晶体管作为开关运用时，接通时管子工作在饱和区，为了获得所需要的Ips，必须有足够大的Va值(要大于MOB管的)才行，作为功率开关输出尤其需注意这一.点。IDs与Va、Vr关·系为

　　(1)式中 K为常数;Vs为阈值电压，对增强型 MOB 管，V->

　　0。由图3所示，K即为曲线的斜率。

　　由上述分析可知，MOS管导电状态依赖于Va电压而定，然而栅与硅基片又是绝缘的，故实际上MOS管的导电状态依赖于控制栅区电场大小而定，这与普通晶体管由基极电流来控制截然不同，这是两者重要区别之一。

　　以上是以P型硅基片构成N沟导MOS管的简单原理。同样，如以型硅基片构成的 MOS管就应是P沟导，且应用中这种MO8管的VD为负，S接地,而Vo用负电压控制。

　　早期的MOS管功率都较小，且电压也不高，压降也较大，这是由于器件是平面型结构所致。近年来，随着半导体技术的发展和生产的迫切需要，出现了一种采用垂直结构的隐栅型MOS器件，通常用VDMOS 符号表示。这种器件可有较小的导通压降，较高的耐压及较大的导通电流。由于其功率较大，所以常又称为功率MOSFET器件或POWEB MOSFET 器件。

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　　（Metallic Oxide Semiconductor Field Effect Transistor）的简称，有时候我们也会简写成

　　(Field Effect Transistor，简称FET)是一种半导体器件，它是一种基于电

　　），使具有放大信号的功能。这薄层半导体的两端接两个电极称为源和漏。控制横向电场的电极称为栅。

　　来控制输出电路电流的半导体器件，并以此命名。因为它只依靠半导体中的多数载流子来导电，所以又称为单极

　　，它属于电压控制型半导体器件，具有输入电阻高（108～109Ω）、噪声小、功耗低、没有二次击穿现象、安全工作区域宽等优点，现已成为双极型

　　（MetalOxideSemiconductor金属氧化物半导体），FET（FieldEffectTransistor

　　（Tunneling Field-Effect Transistor或者TFET）的工作原理是带间隧穿（Band-to-band tunneling或者BTBT）。

　　控制电流的电子元件。它依靠电场去控制导电沟道形状，因此能控制半导体材料中某种类型载流子的沟道的导电性。

　　液晶显示器(TFT-LCD) TFT(Thin Film Transistor)LCD即薄膜

　　由于在大面积、柔性化和低成本有源矩阵显示、射频标签等方面的潜在应用前景而备受学术界和工业界