MOSFET

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MOSFET讲解MOSFET管是FET的一种(另一种是JFET),可以被制造成增强型或耗尽型,P沟道或N沟道共4种类型,但实际应用的只有增强型的N沟道MOS管和增强型的P沟道MOS管,所以通常提到NMOS,或者PMOS指的就是这两种。

至于为什么不使用耗尽型的MOS管,不建议刨根问底。

对于这两种增强型MOS管,比较常用的是NMOS。

原因是导通电阻小,且容易制造。

所以开关电源和马达驱动的应用中,一般都用NMOS。

下面的介绍中,也多以NMOS为主。

MOSFET有两大类型:N沟道和P沟道。

在功率系统中,MOSFET可被看成电气开关。

当在N沟道MOSFET的栅极和源极间加上正电压时,其开关导通。

导通时,电流可经开关从漏极流向源极。

漏极和源极之间存在一个内阻,称为导通电阻RDS(ON)。

必须清楚MOSFET的栅极是个高阻抗端,因此,总是要在栅极加上一个电压。

如果栅极为悬空,器件将不能按设计意图工作,并可能在不恰当的时刻导通或关闭,导致系统产生潜在的功率损耗。

当源极和栅极间的电压为零时,开关关闭,而电流停止通过器件。

虽然这时器件已经关闭,但仍然有微小电流存在,这称之为漏电流,即IDS和小功率MOSFET类似,功率MOSFET也有分为N沟道和P沟道两大类;每个大类又分为增强型和耗尽型两种。

虽然耗尽型较之增强型有不少的优势(请查阅资料,不详述),但实际上大部分功率MOSFET都是增强型的。

(可能因为实际的制作工艺无法达到理论要求吧,看来理论总是跟实际有差距的NMOS的特性,Vgs大于一定的值就会导通,适合用于源极接地时的情况(低端驱动),只要栅极电压达到4V或10V就可以了。

PMOS的特性,Vgs小于一定的值就会导通,适合用于源极接VCC时的情况(高端驱动)。

但是,虽然PMOS可以很方便地用作高端驱动,但由于导通电阻大,价格贵,替换种类少等原因,在高端驱动中,通常还是使用NMOS。

常用于MOSFET的电路符号有很多种变化,最常见的设计是以一条直线代表通道,两条和通道垂直的线代表源极与漏极,左方和通道平行而且较短的线代表栅极,有时也会将代表通道的直线以破折线代替,以区分增强型MOSFET(enhancement mode MOSFET)或是耗尽型MOSFET(depletion mode MOSFET)。

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MOSFET1.1 MOSFET概述MOSFET作为电子电路一种很重要的元器件,在主板的开关电源中也有广泛应用。

MOSFET与晶体三极管很类似,不过三极管是通过电流控制电流的器件,而MOSFET是通过电压控制。

金属-氧化层-半导体-场效晶体管,简称金氧半场效晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor, MOSFET)是一种可以广泛使用在类比电路与数位电路的场效晶体管(field-effect transistor)。

MOSFET和三极管一样有三个极,但名称和三极管不一样,分别是:G(栅极)、S(源极)及D(漏极)。

1.2 MOSFET分类MOSFET的种类:按导电沟道可分为P沟道和N沟道。

按栅极电压幅值可分为;耗尽型;当栅极电压为零时漏源极之间就存在导电沟道,增强型;对于N(P)沟道器件,栅极电压大于(小于)零时才存在导电沟道,功率MOSFET主要是N 沟道增强型。

在主板电路中,常用MOSFET为NMOS管,用作开关电源和电源,在CPU,北桥,内存供电都有用到。

1.3 MOSFET内部结构及基本原理MOSFET内部结构如下图所示。

图 MOSFET内部结构MOSFET用作开关静态特性:MOS管作为开关元件,同样是工作在截止或导通两种状态。

由于MOS管是电决定其工作状态。

如下图为MOS管作为开压控制元件,所以主要由栅源电压uGS关的原理图示。

图 MOS管作为开关的导通和截止状态转移特性和输出特性曲线如下图所示:工作特性如下:u GS<开启电压U T:MOS管工作在截止区,漏源电流i DS基本为0,输出电压u DS≈U DD,MOS管处于“断开”状态。

u GS>开启电压U T:MOS管工作在导通区,漏源电流i DS=U DD/(R D+r DS)。

其中,r DS为MOS管导通时的漏源电阻。

输出电压U DS=U DD·r DS/(R D+r DS),如果r DS<<R D,则u DS≈0V,MOS管处于“导通”状态。

MOSFET

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MOS晶体管MOS晶体管的概念金属-氧化层-半导体-场效晶体管,简称金氧半场效晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor, MOSFET)是一种可以广泛使用在模拟电路与数字电路的场效晶体管(field-effect transistor)。

MOSFET依照其“通道”的极性不同,可分为n-type与p-type的MOSFET,通常又称为NMOSFET与PMOSFET,其他简称尚包括NMOS FET、PMOS FET、nMOSFET、pMOSFET等。

这个名称前半部分说明了它的结构,后半部分说明了它的工作原理。

从纵向看,MOS晶体管是由栅电极、栅绝缘层和半导体衬底构成的一个三明治结构;从水平方向看,MOS晶体管由源区、沟道区和漏区3个区域构成,沟道区和硅衬底相通,也叫做MOS 晶体管的体区。

一个MOS晶体管有4个引出端:栅极、源极、漏极和体端即衬底。

由于栅极通过二氧化硅绝缘层和其他区域隔离,MOS晶体管又叫做绝缘场效应晶体管。

MOS晶体管还因为其温度稳定性好、集成化时工艺简单,而广泛用于大规模和超大规模集成电路中。

MOS管有N沟道和P沟道两类,但每一类又分为增强型和耗尽型两种,因此MOS管的四种类型为:N沟道增强型管、N沟道耗尽型管,P沟道增强型管和P沟道耗尽型管。

凡栅-源电压U GS为零时漏极电流也为零的管子均属于增强型管,凡栅-源电压U GS为零时漏极电流不为零的管子均属于耗尽型管。

MOS管构成的集成电路称为MOS集成电路,而P沟道增强型MOS管和N沟道增强型MOS管共同构成的互补型MOS集成电路即为CMOS-IC。

MOS器件基于表面感应的原理,是利用垂直的栅压V GS实现对水平I DS的控制。

它是多子(多数载流子)器件。

用跨导描述其放大能力。

MOSFET晶体管的截面图如图1所示在图中,S=Source,G=Gate,D=Drain。

MOSFET场效应管(MOS管)

MOSFET场效应管(MOS管)
MOSFET場效應管
MOS管基本知識
MOS管的定義與類型 MOS管結構圖及封裝 MOS管的基本參數 MOS管的作用 MOS管與三極管的區別 如何判斷MOS管好壞
MOS管的定義與類型
MOSFET(場效應管)是Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor的首字母 缩写﹐簡稱MOS管。 它是只有一種載流子參與 導電的半導體器件﹐是用輸入電壓控制輸出電 流的半導體器件。
MOS管常用封裝
SOT-89
MOS管基本參數
參數符號 參數名稱
VGS(th)
BVDSS
閾值(開啟)電壓 擊穿電壓
RDS(on)
導通電阻
IDSS
漏電流
MOSห้องสมุดไป่ตู้的作用
開關﹕ NMOS的特性,Vgs大于一定的值就会导通,适合用于源极
接地时的情况(低端驱动),只要栅极电压达到4V或10V就可以了。 PMOS的特性則剛好相反。
Vout
Vin
放大
MOS管與三極管的區別
結構 工作原理
作用
相同點
P/N結構成 小信號控制 開關﹑放大
不同點
MOS管控制端(G)是 絕緣的,三極管控制端 (B)是導通的。 MOS管受電壓控制﹐ 三極管受電流控制。
MOS管偏于開關作用 三極管偏于放大作用
如何判斷MOS管好壞
量測前﹐先把GS兩端短路放電﹐然后用歐姆表 量測DSG任意兩端電阻為M歐級﹐假若先量測GS, 再量測DS兩端電阻﹐其阻值會明顯變小或者通路。 這些都是一個正常的MOS管所具備的。
MOS管分為兩大類型﹕耗盡型(DMOS )和增強 型(EMOS )。每一類都有N溝道和P溝道兩種導 電類型。實際應用的是增強型的N溝道和P溝道 MOS管﹐即NMOS和PMOS。

各种MOSFET参数大全

各种MOSFET参数大全

各种MOSFET参数大全MOSFET(金属氧化物半导体场效应晶体管)是一种常见的半导体器件,具有广泛的应用领域。

下面是MOSFET的各种重要参数的详细解释。

1. Drain-Source电压(VDS):这是MOSFET管脚之间的电压差。

当VDS超过MOSFET的额定电压,会导致器件损坏。

2. Gate-Source电压(VGS):这是MOSFET的控制电压。

改变VGS可以控制MOSFET的导通和截止。

3. 阈值电压(Vth):这是MOSFET的开启电压。

当VGS超过阈值电压时,MOSFET开始导通。

4.静态漏极电流(IDSS):这是在VGS=0时,MOSFET的漏极电流。

它是关闭时的最大漏极电流。

5. on状态电阻(RDS(on)):这是MOSFET导通时的电阻。

较低的RDS(on)意味着更好的导通特性。

6.峰值漏极电流(IDP):这是MOSFET能够承受的最大漏极电流。

如果超过此电流,MOSFET可能会损坏。

7. 雅各比增益(gfs):这是MOSFET的小信号增益。

它决定了MOSFET的放大能力。

8. 输入电容(Ciss):这是MOSFET输入端的总电容。

较高的Ciss将导致较高的输入电容负载。

9. 输出电容(Coss):这是MOSFET输出端的总电容。

较高的Coss将导致较高的输出电容负载。

10.反向传导(GDS):这是MOSFET导通时的反向电导。

它表示了在反向电压下电荷从漏极到源极的流动。

11. 速度参数(gm):这是MOSFET的跨导。

它表示在VDS控制下的电流变化率。

12.破坏电压(BV):这是MOSFET能够承受的最大电压。

超过该电压可能会导致器件击穿和损坏。

13.空载损耗(Pd):这是MOSFET在导通状态下消耗的功率。

它取决于MOSFET的导通电阻和电流。

14.电压转移特性(VTC):这是描述MOSFET开启和关闭之间的关系的曲线。

它显示了在不同VGS情况下MOSFET的导通特性。

MOSFET

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F S
1 界面附近的固定正电荷 大致分布在近界面100埃的范围内,通常单位面积 上固定正电荷的数目约为1011~1012/cm2 ;不能进 行充放电。 固定正电荷起源于过量的硅正离子,或称氧空位。
• • • •
通过调节工艺条件来控制固定正电荷的多少。 氧化温度越低,固定正电荷密度越大。 在氮或氢中高温退火,可以降低固定正电荷密度。 对于不同晶向的硅单晶,SiO2中固定正电荷数目不同, (111)晶向固定正电荷密度最大,(110)晶向其次, (100)晶向最小。 2.Si-SiO2界面态 • 在硅和二氧化硅的交界处存在着界面态 • 界面态与真实表面的内表面态很相似,它们可以是施 主型的,也可以是受主型的。 • 其能级位置处于半导体的禁带中,几乎是连续分布的。
1.理想表面:表面的硅原子只与体内的硅原子形 成共价键,在表面无原子与之成键,形成“悬 挂键”。
• 价键的不完整性会形成一些可以容纳电子的能量状态, 即受主能级也可称为表面能级或表面态。 • 清洁表面的表面能级位置在半导体禁带中靠近价带顶 的地方。 • 是一系列靠得很近、接近于连续的能级。
• 实验表明,对于硅的清洁表面,当表面电中性 ( E ) 时 约比价带顶高0.3eV,表面能级密度约为1014~1015/ cm2。用不同方法获得的清洁表面具有略为不同的表面 费米能级。 2.真实表面:因在硅表面上覆盖了一层二氧化硅层,使 硅表面的悬挂键大部分被二氧化硅的氧原子所饱和, 表面态密度就大大降低,表面态密度约为1011~1013/ cm2。 二. 硅--二氧化硅界面结构 用热生长的方法或化学气相淀积的方法均可在硅表面 上生长一层厚度可以人为控制的二氧化硅层,这种氧化 层与体内硅之间形成的SiO2—Si界面成为区别于理想表面 及真实表面的第三种表面。

电力电子技术_MOSFET

电力电子技术_MOSFET
反型层沟道电阻rCH 栅漏积聚区电阻rACC FET夹断区电阻rjFET 轻掺杂区电阻rD
增大VGS,可减小rCH和rjFET rD减小和提高耐压相矛盾。
Ron与器件耐压、温度关系: 器件耐压越高, Ron越大。随温度升高, Ron增大。
②开启电压VT:阈值电压 反型层建立所需最低栅源电压。
定义:工业上,在漏源短接条件下,ID=1mA时的栅极电压。 VT随结温Tj变化,呈负温度系数,Tj每增高45OC,VT下降10%, -6.7mV/OC。
缺点:V型槽底部易引起电场集中,提高耐压困难,改 进:U型MOSFET。
缩短沟道电流路径降低导通电阻VUMOS
Si2O N+
P
G 栅极
S源源 极区基P区本栅沟极道层位底于
N+
部体区。
N+ 1019/cm3
P沟道体区
P即P区PN主1+01体结6/与短cm源3路极。短PN路- 。
漂移区 衬底
N-
N可N掺 +-流组1杂 过成01浓 额4体/c定二度 m3电极流管。Db,
a) 转移特性 b) 输出特性
1-27
电力场效应晶体管的漏极伏安特性
截止区(对应于GTR的截止区)
饱和区(对应于GTR的放大区) 50 非饱和区(对应GTR的饱和区) 40
50 非 饱
40 和 区
UGS=8V
ID/A ID/A
30
工作在开关状态,即在截止区和
非饱和区之间来回转换。
20
30
饱和区 UGS=7V
N+ P
1-2
➢栅极正偏,<VT,形成耗尽层。
• 栅P间电场使P区空穴远离P区靠绝缘层侧, 余下带负电原子。形成耗尽层,少量自 由电子也向耗尽层移动,但数量很少不 能形成漏源电流。

MOS管初级入门详解MOSFET

MOS管初级入门详解MOSFET

MOS管初级⼊门详解MOSFETMOS管初级⼊门详解功率场效应晶体管MOSFET1.概述MOSFET的原意是:MOS(MetalOxideSemiconductor⾦属氧化物半导体),FET (FieldEffectTransistor场效应晶体管),即以⾦属层(M)的栅极隔着氧化层(O)利⽤电场的效应来控制半导体(S)的场效应晶体管。

功率场效应晶体管也分为结型和绝缘栅型,但通常主要指绝缘栅型中的MOS型(MetalOxideSemiconductorFET),简称功率MOSFET (PowerMOSFET)。

结型功率场效应晶体管⼀般称作静电感应晶体管(StaticInductionTransistor——SIT)。

其特点是⽤栅极电压来控制漏极电流,驱动电路简单,需要的驱动功率⼩,开关速度快,⼯作频率⾼,热稳定性优于GTR,但其电流容量⼩,耐压低,⼀般只适⽤于功率不超过10kW的电⼒电⼦装置。

2.功率场效应晶体管MOSFET的结构和⼯作原理功率MOSFET的种类:按导电沟道可分为P沟道和N沟道。

按栅极电压幅值可分为;耗尽型;当栅极电压为零时漏源极之间就存在导电沟道,增强型;对于N(P)沟道器件,栅极电压⼤于(⼩于)零时才存在导电沟道,功率MOSFET主要是N沟道增强型。

2.1功率MOSFET的结构功率MOSFET的内部结构和电⽓符号如图1所⽰;其导通时只有⼀种极性的载流⼦(多⼦)参与导电,是单极型晶体管。

导电机理与⼩功率MOS管相同,但结构上有较⼤区别,⼩功率MOS管是横向导电器件,功率MOSFET⼤都采⽤垂直导电结构,⼜称为VMOSFET (VerticalMOSFET),⼤⼤提⾼了MOSFET器件的耐压和耐电流能⼒。

按垂直导电结构的差异,⼜分为利⽤V型槽实现垂直导电的VVMOSFET和具有垂直导电双扩散MOS结构的VDMOSFET(VerticalDouble-diffusedMOSFET),本⽂主要以VDMOS器件为例进⾏讨论。

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金属氧化物半导体场效应晶体管维基百科,自由的百科全书(重定向自MOSFET)跳转到:导航, 搜索汉漢▼显示↓显微镜下的MOSFET测试用组件。

图中有两个栅极的接垫(pads)以及三组源极与漏极的接垫。

金属氧化物半导体场效应晶体管,简称金氧半场效应晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor, MOSFET)是一种可以广泛使用在模拟电路与数字电路的场效应晶体管(field-effect transistor)。

MOSFET依照其“通道”的极性不同,可分为n-type与p-type的MOSFET,通常又称为NMOSFET与PMOSFET,其他简称尚包括NMOS FET、PMOS FET、nMOSFET、pMOSFET等。

从目前的角度来看MOSFET的命名,事实上会让人得到错误的印象。

因为MOSFET里代表“metal”的第一个字母M,在当下大部分同类的组件里是不存在的。

早期MOSFET的栅极(gate electrode)使用金属作为其材料,但随着半导体技术的进步,现代的MOSFET栅极早已用多晶硅取代了金属。

MOSFET在概念上属于“绝缘栅极场效应晶体管”(Insulated-Gate Field Effect Transistor, IGFET)。

而IGFET的栅极绝缘层,有可能是其他物质,而非MOSFET使用的氧化层。

有些人在提到拥有多晶硅栅极的场效应晶体管组件时比较喜欢用IGFET,但是这些IGFET多半指的是MOSFET。

MOSFET里的氧化层位于其通道上方,依照其操作电压的不同,这层氧化物的厚度仅有数十至数百埃(Å)不等,通常材料是二氧化硅(silicon dioxide, SiO2),不过有些新的高级制程已经可以使用如氮氧化硅(silicon oxynitride, SiON)做为氧化层之用。

今日半导体组件的材料通常以硅(silicon)为首选,但是也有些半导体公司发展出使用其他半导体材料的制程,当中最著名的例如IBM 使用硅与锗(germanium)的混合物所发展的硅锗制程(silicon-germanium process, SiGe process)。

而可惜的是很多拥有良好电性的半导体材料,如砷化镓(gallium arsenide, GaAs),因为无法在表面长出品质够好的氧化层,所以无法用来制造MOSFET 组件。

当一个够大的电位差施于MOSFET的栅极与源极(source)之间时,电场会在氧化层下方的半导体表面形成感应电荷,而这时所谓的“反转通道”(inversion channel)就会形成。

通道的极性与其漏极(drain)与源极相同,假设漏极和源极是n-type,那么通道也会是n-type。

通道形成后,MOSFET即可让电流通过,而依据施于栅极的电压值不同,可由MOSFET的通道流过的电流大小亦会受其控制而改变。

目录[隐藏]• 1 电路符号• 2 MOSFET的操作原理o 2.1 MOSFET的内核:金属—氧化层—半导体电容o 2.2 MOSFET的结构o 2.3 MOSFET的操作模式o 2.4 基板效应• 3 MOSFET在电子电路上应用的优势o 3.1 数字电路o 3.2 模拟电路• 4 MOSFET的尺寸缩放o 4.1 为何要把MOSFET的尺寸缩小o 4.2 MOSFET的尺寸缩小后出现的困难▪ 4.2.1 次临限传导▪ 4.2.2 芯片内部连接导线的寄生电容效应▪ 4.2.3 芯片发热量增加▪ 4.2.4 栅极氧化层漏电流增加▪ 4.2.5 制程变异更难掌控• 5 MOSFET的栅极材料• 6 各种常见的MOSFET技术o 6.1 双栅极MOSFETo 6.2 耗尽型MOSFETo 6.3 NMOS逻辑o 6.4 功率MOSFETo 6.5 DMOS•7 以MOSFET实现模拟开关o7.1 单一MOSFET开关o7.2 互补式MOSFET(CMOS, Complementary MOS)开关•8 参考资料•9 外部链接[编辑]电路符号常用于MOSFET的电路符号有多种形式,最常见的设计是以一条垂直线代表通道(Channal),两条和通道平行的接线代表源极(Source)与漏极(Drain),左方和通道垂直的接线代表栅极(Gate),如下图所示。

有时也会将代表通道的直线以虚线代替,以区分增强型MOSFET(enhancement mode MOSFET)或是耗尽型MOSFET(depletion mode MOSFET)。

由于集成电路芯片上的MOSFET为四端组件,所以除了源极(S)、漏极(D)、栅极(G)外,尚有一基极(Bulk或是Body)。

MOSFET电路符号中,从通道往右延伸的箭号方向则可表示此组件为n-type或是p-type的MOSFET。

箭头方向永远从P端指向N端,所以箭头从通道指向基极端的为p-type的MOSFET,或简称PMOS(代表此组件的通道为p-type);反之若箭头从基极指向通道,则代表基极为p-type,而通道为n-type,此组件为n-type的MOSFET,简称NMOS。

在一般分布式MOSFET组件(discrete device)中,通常把基极和源极接在一起,故分布式MOSFET通常为三端组件。

而在集成电路中的MOSFET 通常因为使用同一个基极(common bulk),所以不标示出基极的极性,而在PMOS的栅极端多加一个圆圈以示区别。

几种常见的MOSFET电路符号,加上接面场效应晶体管(Junction Field-Effect Transistor, JFET)一起比较:P-channelN-channelJFET 加强式 M O S F E T 耗尽型MOSFET上图中的MOSFET符号中,基极端和源极端均接在一起,但在集成电路中的MOSFET仍然不一定都是这样连接。

因为通常一颗集成电路芯片中的MOSFET都共享同一个基极,故某些情况下的MOSFET可能会使得源极和基极并非直接连在一起,例如串叠式电流源(cascode current source)电路中的部份NMOS就是如此。

基极与源极没有直接相连的MOSFET会出现基板效应(body effect)而部份改变其操作特性,将在后面的章节中详述。

[编辑] MOSFET的操作原理[编辑] MOSFET的内核:金属—氧化层—半导体电容金属—氧化层—半导体结构MOSFET在结构上以一个金属—氧化层—半导体的电容为内核(如前所述,今日的MOSFET多半以多晶硅取代金属作为其栅极材料),氧化层的材料多半是二氧化硅,其下是作为基极的硅,而其上则是作为栅极的多晶硅。

这样子的结构正好等于一个电容器(capacitor),氧化层扮演电容器中介电质(dielectric material)的角色,而电容值由氧化层的厚度与二氧化硅的介电常数(dielectric constant)来决定。

栅极多晶硅与基极的硅则成为MOS电容的两个端点。

当一个电压施加在MOS电容的两端时,半导体的电荷分布也会跟着改变。

考虑一个p-type的半导体(电洞浓度为N A)形成的MOS电容,当一个正的电压V GB施加在栅极与基极端(如图)时,电洞的浓度会减少,电子的浓度会增加。

当V GB够强时,接近栅极端的电子浓度会超过电洞。

这个在p-type半导体中,电子浓度(带负电荷)超过电洞(带正电荷)浓度的区域,便是所谓的反转层(inversion layer)。

MOS电容的特性决定了MOSFET的操作特性,但是一个完整的MOSFET 结构还需要一个提供多数载子(majority carrier)的源极以及接受这些多数载子的漏极。

[编辑] MOSFET的结构一个NMOS晶体管的立体截面图左图是一个n-type MOSFET(以下简称NMOS)的截面图。

如前所述,MOSFET的内核是位于中央的MOS电容,而左右两侧则是它的源极与漏极。

源极与漏极的特性必须同为n-type(即NMOS)或是同为p-type (即PMOS)。

左图NMOS的源极与漏极上标示的“N+”代表着两个意义:(1)N代表掺杂(doped)在源极与漏极区域的杂质极性为N;(2)“+”代表这个区域为高掺杂浓度区域(heavily doped region),也就是此区的电子浓度远高于其他区域。

在源极与漏极之间被一个极性相反的区域隔开,也就是所谓的基极(或称基体)区域。

如果是NMOS,那么其基体区的掺杂就是p-type。

反之对PMOS而言,基体应该是n-type,而源极与漏极则为p-type(而且是重掺杂的P+)。

基体的掺杂浓度不需要如源极或漏极那么高,故在左图中没有“+”。

对这个NMOS而言,真正用来作为通道、让载子通过的只有MOS电容正下方半导体的表面区域。

当一个正电压施加在栅极上,带负电的电子就会被吸引至表面,形成通道,让n-type半导体的多数载子—电子可以从源极流向漏极。

如果这个电压被移除,或是放上一个负电压,那么通道就无法形成,载子也无法在源极与漏极之间流动。

假设操作的对象换成PMOS,那么源极与漏极为p-type、基体则是n-type。

在PMOS的栅极上施加负电压,则半导体上的电洞会被吸引到表面形成通道,半导体的多数载子—电洞则可以从源极流向漏极。

假设这个负电压被移除,或是加上正电压,那么通道无法形成,一样无法让载子在源极和漏极间流动。

特别要说明的是,源极在MOSFET里的意思是“提供多数载子的来源”。

对NMOS而言,多数载子是电子;对PMOS而言,多数载子是电洞。

相对的,漏极就是接受多数载子的端点。

[编辑] MOSFET的操作模式NMOS的漏极电流与漏极电压之间在不同V GS−V th的关系MOSFET在线性区操作的截面图MOSFET在饱和区操作的截面图依照在MOSFET的栅极、源极,与漏极等三个端点施加的“偏压”(bias)不同,一个常见的加强型(enhancement mode)n-type MOSFET有下列三种操作区间:线性区(三极区)(linear or triode region)当V GS>V th、且V DS<V GS−V th,此处V DS为NMOS漏极至源极的电压,则这颗NMOS为导通的状况,在氧化层下方的通道也已形成。

此时这颗NMOS的行为类似一个压控电阻(voltage-controlledresistor),而由漏极流出的电流大小为:μn是载子迁移率(carrier mobility)、W是MOSFET的栅极宽度、L是MOSFET的栅极长度,而C ox则是栅极氧化层的单位电容大小。

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