根據(jù)導(dǎo)電方式的不同,MOSFET又分增強(qiáng)型、耗盡型。所謂增強(qiáng)型是指:當(dāng)VGS=0時(shí)管子是呈截止?fàn)顟B(tài),加
上正確的VGS后,多數(shù)載流子被吸引到柵極,從而―增強(qiáng)‖了該區(qū)域的載流子,形成導(dǎo)電溝道。 溝道增強(qiáng)型MOSFET基本上是一種左右對(duì)稱的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),它是在P型半導(dǎo)體上生成一層SiO2 薄膜絕緣層,然后用光刻工藝擴(kuò)散兩個(gè)高摻雜的N型區(qū),從N型區(qū)引出電極,一個(gè)是漏極D,一個(gè)是源極S。在源極和漏極之間的
絕緣層上鍍一層金屬鋁作為柵極G。 當(dāng)VGS=0 V時(shí),漏源之間相當(dāng)兩個(gè)背靠背的二極管,在D、S之間加上電壓不會(huì)在D、S間形成電流。 當(dāng)柵極加有電壓時(shí),若0<VGS<VGS(th)時(shí),通過柵極和襯底間形成的電容電場(chǎng)作用,將靠近柵極下方的P型半導(dǎo)體中的多子空穴向下方排斥,出現(xiàn)了一薄層負(fù)離子的耗盡層;同時(shí)將吸引其中的少子向表層運(yùn)動(dòng),但數(shù)量有限,
不足以形成導(dǎo)電溝道,將漏極和源極溝通,所以仍然不足以形成漏極電流ID。
進(jìn)一步增加VGS,當(dāng)VGS>VGS(th)時(shí)( VGS(th)稱為開啟電壓),由于此時(shí)的柵極電壓已經(jīng)比較強(qiáng),在靠近柵極下方的P型半導(dǎo)體表層中聚集較多的電子,可以形成溝道,將漏極和源極溝通。如果此時(shí)加有漏源電壓,就可以形成漏極電流ID。在柵極下方形成的導(dǎo)電溝道中的電子,因與P型半導(dǎo)體的載流子空穴極性相反,故稱為反型層。 隨著
隨著VGS的繼續(xù)增加,ID將不斷增加。在VGS=0V時(shí)ID=0,只有當(dāng)VGS>VGS(th)后才會(huì)出現(xiàn)漏極電流,所
以,這種MOS管稱為增強(qiáng)型MOS管。
VGS對(duì)漏極電流的控制關(guān)系可用iD=f(VGS(th))|VDS=const這一曲線描述,稱為轉(zhuǎn)移特性曲線。
轉(zhuǎn)移特性曲線的斜率gm的大小反映了柵源電壓對(duì)漏極電流的控制作用。 gm的量綱為mA/V,所以gm也
稱為跨導(dǎo)。跨導(dǎo)。
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