Полевые транзисторы с изолированным затвором. Устройство транзистора с изолированным затвором представлено на рис
Устройство транзистора с изолированным затвором представлено на рис. 1.3.7. Затвор - тонкая металлическая пленка - изолируется от канала - слоя полупроводника - с помощью слоя диэлектрика - обычно SiO2. Эти транзисторы называются МДП (металл-диэлектрик-полупроводник), или МОП (металл-окисел-полупроводник) транзисторами. Для изоляции канала от подложки, в качестве которой используется кристалл полупроводника противоположной электропроводности, служит обычно смещенный p-n-переход “канал-подложка”.
Различают МДП-транзисторы с индуцированным и встроенным каналом.
В конструкции МДП-транзистора с индуцированным каналом проводящего слоя между сильно легированными областями стока и истока нет. Сопротивление участка “сток-исток” очень велико: два встречно включенных p-n-перехода.
Рис. 1.3.7. Полевой транзистор с изолированным затвором.
Если на затвор подать достаточно большой отрицательный потенциал, он “вытягивает” изp-областей стока и истока и даже из подложки. При некотором значении UЗ.И.пор концентрации дырок в промежутке сток-исток становится преобладающей, появляется проводящий канал с проводимостью типа p. Такой режим называется обогащением.
Аналогично на p-подложке может быть получен канал типа n. Для появления канала на затвор нужно подать положительное напряжение, по величине выше UЗ.И.пор.
Толщина канала 0.1..0.2 мкм регулируется напряжением UЗИ, при этом измеряется напряжение канала UСИ.
Полярность напряжения сток-исток должна смещать переход канал-подложка в обратном направлении: для p-канала UСИ<0, для n-канала UСИ>0, т.е. полярности напряжений на затворе и стоке совпадают. На рис. 1.3.8. показаны схемы включения МДП транзисторов с n-каналом и p-каналом.
Рис. 1.3.8. Схемы включения МДП транзистора.
В этом случае толщина канала по его длине неодинакова: больше у истока и уменьшается по мере приближения к стоку. При UСИ=UСИ.НАС наступает отсечка канала возле стока, а если UСИ>UСИ.НАС, то отсекается часть канала, через которую носители заряда проходят путем экстракции, т.е. за счет дрейфа через обедненный участок канала.
Рис. 1.3.9
Дата добавления: 2015-01-09; просмотров: 957;