Мои Конспекты
Главная | Обратная связь


Автомобили
Астрономия
Биология
География
Дом и сад
Другие языки
Другое
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Металлургия
Механика
Образование
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Туризм
Физика
Философия
Финансы
Химия
Черчение
Экология
Экономика
Электроника

Принцип действия полевых транзисторов с изолированным затвором



 

В полевых транзисторах с изолированным затвором в исходной пластине формируются две области с противоположным типом электропроводимости, по отношению к подложке, которые называются истоком и стоком, исходная пластина называется подложкой.

Если между истоком и стоком приложить напряжение, то тока не будет, поскольку при любой полярности между истоком и стоком один из p-n переходов будет смещён в обратном направлении. Для того чтобы создать проводящий канал формируется затвор. Сначала над пространством между этими областями выращивается тонкий окисел, а сверху наносится металл и, образуемая структура металл-диэлектрик-полупроводник даёт название транзистору – МДП, и является управляющей структурой этого транзистора. В качестве диэлектрика используют окисел кремния . Отсюда другое название этих транзисторов – МОП -транзисторы (структура металл–окисел–полупроводник). Наличие диэлектрика обеспечивает высокое входное сопротивление этих транзисторов (1012…1014 Ом).

Если приложить напряжение к затвору относительно подложки, то между областями исток и сток появится проводящая область, которая получила название – канала (в данном случае это n-канальный транзистор с проводящей областью n-типа). Напряжение на затворе, при котором возникает канал между областями истока и стока, получило название порогового напряжения.

Транзистор, у которого канал создаётся вследствие приложенного напряжения на затворе, называется транзистором с индуцированным каналом. Однако может быть транзистор и со встроенным каналом. В этом случае канал заранее создаётся технологическими методами.

 

Следует отметить, что МОП транзистор со встроенным каналом может работать в режиме обеднения и обогащения.

При некотором напряжении на затворе в приповерхностном слое возникает инверсия электропроводности. Это происходит при некотором пороговом напряжении затвора, являющемся тем управляющим напряжением, при котором только начинает­ся формирование токопроводящего канала и появляется возможность воз­никновения тока канала при . По аналогии с ПТУП пороговое напряжение формаль­но можно сопоставить с напряжением отсечки . При дальнейшем увеличении напряжения на затворе увеличивается толщина каналаи удельная проводимость, что вызывает увеличение прово­димости токопроводящего канала в целом.

В МДП-транзисторе со встроенным каналом, канал создается пред­варительно диффузией или ионным внедрением, у этого типа транзистора высоколегированные области истока и стока оказывают­ся соединенными токопроводящим каналом, имеющим некоторую начальную или исходную проводимость ( при ). В таком канале путь тока стока открыт при нулевом напряжении затвора. Отрицатель­ное напряжение, приложенное к затвору относительно истока и подложки, будет притягивать из подложки дырки и оттеснять из инверсного слоя электроны проводимости, т.е. будет вызывать обеднение индуцирован­ного канала типа основными носителями заряда. При некотором поро­говом напряжении инверсный слой исчезает, что приво­дит к ликвидации токопроводящего канала. При положительном напряже­нии затвора индуцированный канал, утолщаясь, будет обогащаться основ­ными носителями заряда, что вызывает увеличение его общей проводи­мости. Все остальные процессы в транзисторе со встроенным каналом не отличаются от процессов, происходящих в индуцированном канале.

 




Поиск по сайту:







©2015-2020 mykonspekts.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.