반도체 장치-MOSFET
Metal-oxide semiconductor field-effect transistorsMOSFET이라고도하는는 중요성이 더 크며 FET 제품군에 새로 추가되었습니다.
그것은 2 개의 고도로 도핑 된 N 형 영역이 확산되는 저농도 P 형 기판을 갖는다. 이 장치의 독특한 특징은 게이트 구조입니다. 여기에서 게이트는 채널에서 완전히 절연됩니다. 게이트에 전압이 가해지면 정전기가 발생합니다.
이 시점에서 장치의 게이트 영역에는 전류가 흐르지 않습니다. 또한 게이트는 금속으로 코팅 된 장치의 영역입니다. 일반적으로 이산화 규소는 게이트와 채널 사이의 절연 물질로 사용됩니다. 이러한 이유로 인해insulated gate FET. 널리 사용되는 두 가지 MOSFET이 있습니다. i) 공핍 MOSFET ii) 향상 MOSFET.
D MOSFET
다음 그림은 n 채널 D-MOSFET 및 기호를 보여줍니다. 게이트는 게이트를 하나의 플레이트로 사용하는 커패시터를 형성하고 다른 플레이트는 유전체 로 SiO 2 층을 갖는 채널입니다 . 게이트 전압이 변하면 커패시터의 전기장이 변하여 n 채널의 저항이 변합니다.
이 경우 게이트에 양 또는 음의 전압을 적용 할 수 있습니다. MOSFET이 마이너스 게이트 전압으로 동작하면 공핍 모드라고하고, 플러스 게이트 전압으로 동작하면 MOSFET 동작 향상 모드라고합니다.
고갈 모드
다음 그림은 공핍 작동 모드에서 n 채널 D-MOSFET를 보여줍니다.
그 동작은 다음과 같습니다-
게이트가 음수이고 전자를 밀어 내기 때문에 대부분의 전자는 게이트에서 사용할 수 있습니다. n 채널.
이 작업은 채널 부분에 양이온을 남깁니다. 즉, 일부 자유 전자는n채널이 고갈되었습니다. 결과적으로 전류 전도에 사용할 수있는 전자 수가 적습니다.n 채널.
게이트에서 음의 전압이 클수록 소스에서 드레인으로가는 전류는 더 적습니다. 따라서 게이트의 음의 전압을 변경하여 n 채널의 저항과 소스에서 드레인으로의 전류를 변경할 수 있습니다.
강화 모드
다음 그림은 향상 작동 모드에서 n 채널 D MOSFET을 보여줍니다. 여기서 게이트는 커패시터 역할을합니다. 그러나이 경우 게이트는 양수입니다. 그것은 전자를 유발합니다n 채널과 전자의 수가 증가합니다 n 채널.
양의 게이트 전압은 채널의 전도도를 향상 시키거나 증가시킵니다. 게이트의 양 전압이 클수록 소스에서 드레인으로의 전도도 커집니다.
따라서 게이트의 양의 전압을 변경하여 n 채널의 저항과 소스에서 드레인으로의 전류를 변경할 수 있습니다.
D – MOSFET의 전달 특성
다음 그림은 D-MOSFET의 전송 특성을 보여줍니다.
V GS 가 음수가되면 I D 가 0에 도달하고 V GS = V GS (꺼짐) (고갈 모드)에 도달 할 때까지 I DSS 값 아래로 떨어 집니다. V GS 가 0이면 게이트와 소스 단자가 단락 되었기 때문에 I D = I DSS 입니다. V GS 가 양수이고 MOSFET이 향상 모드에 있을 때 I D 는 I DSS 값 이상으로 증가 합니다.