MOSFET里的氧化層位于其通道上方，依照其操作電壓的不同，這層氧化物的厚度單有數(shù)十至數(shù)百埃（Å）不等，通常材料是二氧化硅（silicon dioxide,SiO2），不過有些新的進(jìn)階制程已經(jīng)可以使用如氮氧化硅（silicon oxynitride...

常用于MOSFET的電路符號(hào)有很多種變化，較常見的設(shè)計(jì)是以一條直線表示通道，兩條和通道垂直的線表示源極與漏極，左方和通道平行而且較短的線表示柵極，有時(shí)也會(huì)將表示通道的直線以破折線代替，以區(qū)分增強(qiáng)型MOSFET（enhancement mode MOSFET）或...

MOSFET的柵極材料有哪些？ 理論上MOSFET的柵極應(yīng)該盡可能選擇電性良好的導(dǎo)體，多晶硅在經(jīng)過重?fù)诫s之后的導(dǎo)電性可以用在MOSFET的柵極上，但是并非完美的選擇。MOSFET使用多晶硅作為的理由如下：硅—二氧化硅接面經(jīng)過多年的研究，已經(jīng)證實(shí)這兩種材料之間的...

常見的MOSFET設(shè)計(jì)是以一條直線 通道，兩條和通道垂直的線 源極與漏極，左方和通道平行而且較短的線 柵極，如下圖所示。有時(shí)也會(huì)將 通道的直線以破折線代替，以區(qū)分增強(qiáng)型MOSFET（enhancement mode MOSFET）或是耗盡型MOSFET（dep...

不過反過來說，也有些電路設(shè)計(jì)會(huì)因?yàn)镸OSFET的次臨限傳導(dǎo)得到好處，例如需要較高的轉(zhuǎn)導(dǎo)/電流轉(zhuǎn)換比（transconductance-to-current ratio）的電路里，利用次臨限傳導(dǎo)的MOSFET來達(dá)成目的的設(shè)計(jì)也頗為常見。芯片內(nèi)部連接導(dǎo)線的寄生電容...

功率MOSFET的設(shè)計(jì)過程中采取措施使其中的寄生晶體管盡量不起作用。在不同代功率MOSFET中其措施各有不同，但總的原則是使漏極下的橫向電阻RB盡量小。因?yàn)橹挥性诼ON區(qū)下的橫向電阻流過足夠電流為這個(gè)N區(qū)建立正偏的條件時(shí)，寄生的雙極性晶閘管 才開始發(fā)難。然而在...

為何要把MOSFET的尺寸縮小基于以下幾個(gè)理由，我們希望MOSFET的尺寸能越小越好。 ，越小的MOSFET象征其通道長(zhǎng)度減少，讓通道的等效電阻也減少，可以讓更多電流通過。雖然通道寬度也可能跟著變小而讓通道等效電阻變大，但是如果能降低單位電阻的大小，那么這個(gè)問...

MOSFET參數(shù)：Vgs，柵源極較大驅(qū)動(dòng)電壓，這也是MOSFET的一個(gè)極限參數(shù)，表示MOSFET所能承受的較大驅(qū)動(dòng)電壓，一旦驅(qū)動(dòng)電壓超過這個(gè)極限值，即使在極短的時(shí)間內(nèi)也會(huì)對(duì)柵極氧化層產(chǎn)生長(zhǎng)久性傷害。一般來說，只要驅(qū)動(dòng)電壓不超過極限，就不會(huì)有問題。但是，某些特殊...

截止：漏源極間加正電源，柵源極間電壓為零。P基區(qū)與N漂移區(qū)之間形成的PN結(jié)J1反偏，漏源極之間無電流流過。導(dǎo)電：在柵源極間加正電壓UGS，柵極是絕緣的，所以不會(huì)有柵極電流流過。但柵極的正電壓會(huì)將其下面P區(qū)中的空穴推開，而將P區(qū)中的少子—電子吸引到柵極下面的P區(qū)...

MOSFET在數(shù)字電路上應(yīng)用的一大優(yōu)勢(shì)是對(duì)直流（DC）信號(hào)而言，MOSFET的柵極端阻抗為無限大（等效于開路），也就是理論上不會(huì)有電流從MOSFET的柵極端流向電路里的接地點(diǎn)，而是完全由電壓控制柵極的形式。這讓MOSFET更為省電，而且也更易于驅(qū)動(dòng)。在CMOS...

常見的MOSFET技術(shù)：雙柵極MOSFET，雙柵極（dual-gate）MOSFET通常用在射頻（Radio Frequency,RF）集成電路中，這種MOSFET的兩個(gè)柵極都可以控制電流大小。在射頻電路的應(yīng)用上，雙柵極MOSFET的第二個(gè)柵極大多數(shù)用來做增益...

隨著MOSFET技術(shù)的不斷演進(jìn)，現(xiàn)在的CMOS技術(shù)也已經(jīng)可以符合很多模擬電路的規(guī)格需求。再加上MOSFET因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)的關(guān)系，沒有BJT的一些致命缺點(diǎn)，如熱破壞（thermal runaway）。另外，MOSFET在線性區(qū)的壓控電阻特性亦可在集成電路里用來取代傳統(tǒng)...

雙重MOSFET（CMOS）開關(guān)：為了改善單一MOSFET開關(guān)造成信號(hào)失真的缺點(diǎn)，于是使用一個(gè)PMOS加上一個(gè)NMOS的CMOS開關(guān)成為普遍的做法。CMOS開關(guān)將PMOS與NMOS的源極與漏極分別連接在一起，而基極的接法則和NMOS與PMOS的傳統(tǒng)接法相同。當(dāng)...

在絕緣層和柵極界面上感應(yīng)出正電荷，而在絕緣層和P型襯底界面上感應(yīng)出負(fù)電荷。這層感應(yīng)的負(fù)電荷和P型襯底中的多數(shù)載流子（空穴）的極性相反，所以稱為“反型層”，這反型層有可能將漏與源的兩N型區(qū)連接起來形成導(dǎo)電溝道。當(dāng)VGS電壓太低時(shí)，感應(yīng)出來的負(fù)電荷較少，它將被P...

單一MOSFET開關(guān)當(dāng)NMOS用來做開關(guān)時(shí)，其基極接地，柵極為控制開關(guān)的端點(diǎn)。當(dāng)柵極電壓減去源極電壓超過其導(dǎo)通的臨界電壓時(shí)，此開關(guān)的狀態(tài)為導(dǎo)通。柵極電壓繼續(xù)升高，則NMOS能通過的電流就更大。NMOS做開關(guān)時(shí)操作在線性區(qū)，因?yàn)樵礃O與漏極的電壓在開關(guān)為導(dǎo)通時(shí)會(huì)趨...

MOSFET的重要部位：金屬—氧化層—半導(dǎo)體電容，金屬—氧化層—半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)MOSFET在結(jié)構(gòu)上以一個(gè)金屬—氧化層—半導(dǎo)體的電容為重要，氧化層的材料多半是二氧化硅，其下是作為基極的硅，而其上則是作為柵極的多晶硅。這樣子的結(jié)構(gòu)正好等于一個(gè)電容器（capacitor...

一個(gè)NMOS晶體管的立體截面圖左圖是一個(gè)N型 MOSFET（以下簡(jiǎn)稱NMOS）的截面圖。如前所述，MOSFET的 是位于 的MOS電容，而左右兩側(cè)則是它的源極與漏極。源極與漏極的特性必須同為N型（即NMOS）或是同為P型（即PMOS）。右圖NMOS的源極與漏極...

MOSFET常常用在頻率較高的場(chǎng)合。開關(guān)損耗在頻率提高時(shí)愈來愈占主要位置。降低柵電荷，可有效降低開關(guān)損耗。為了降低柵電荷，從減小電容的角度很容易理解在制造上應(yīng)采取的措施。為減小電容，增加絕緣層厚度（在這兒是增加氧化層厚度）當(dāng)然是措施之一。減低電容板一側(cè)的所需電...

功率MOSFET的驅(qū)動(dòng)通常要求：觸發(fā)脈沖要具有足夠快的上升和下降速度；②開通時(shí)以低電阻力柵極電容充電，關(guān)斷時(shí)為柵極提供低 電阻放電回路，以提高功率MOSFET的開關(guān)速度；③為了使功率MOSFET可靠觸發(fā)導(dǎo)通，觸發(fā)脈沖電壓應(yīng)高于管子的開啟電壓，為了防止誤導(dǎo)通，在...

內(nèi)建橫向電場(chǎng)MOSFET的主要特性：（1）導(dǎo)通電阻的降低：INFINEON的內(nèi)建橫向電場(chǎng)的MOSFET，耐壓600V和800V，與常規(guī)MOSFET器件相比，相同的管芯面積，導(dǎo)通電阻分別下 降到常規(guī)MOSFET的1/5， 1/10；相同的額定電流，導(dǎo)通電阻分別下...

隨半導(dǎo)體制造技術(shù)的進(jìn)步，對(duì)于整合更多功能至單一芯片的需求也跟著大幅提升，此時(shí)用MOSFET設(shè)計(jì)模擬電路的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)也隨之浮現(xiàn)。為了減少在印刷電路板（Printed Circuit Board,PCB）上使用的集成電路數(shù)量、減少封裝成本與縮小系統(tǒng)的體積，很多原本單...

常見的N溝道增強(qiáng)型MOSFET的基本結(jié)構(gòu)圖。為了改善某些參數(shù)的特性，如提高工作電流、提高工作電壓、降低導(dǎo)通電阻、提高開關(guān)特性等有不同的結(jié)構(gòu)及工藝，構(gòu)成所謂VMOS、DMOS、TMOS等結(jié)構(gòu)。雖然有不同的結(jié)構(gòu)，但其工作原理是相同的，這里就不一一介紹了。要使增強(qiáng)型...

當(dāng)芯片上的晶體管數(shù)量大幅增加后，有一個(gè)無法避免的問題也跟著發(fā)生了，那就是芯片的發(fā)熱量也大幅增加。一般的集成電路元件在高溫下操作可能會(huì)導(dǎo)致切換速度受到影響，或是導(dǎo)致可靠度與壽命的問題。在一些發(fā)熱量非常高的集成電路芯片如微處理器，需要使用外加的散熱系統(tǒng)來緩和這個(gè)問...

當(dāng)VGS繼續(xù)增大，負(fù)電荷增加，導(dǎo)電溝道擴(kuò)大，電阻降低，ID也隨之增加，并且呈較好線性關(guān)系，如圖3所示。此曲線稱為轉(zhuǎn)換特性。因此在一定范圍內(nèi)可以認(rèn)為，改變VGS來控制漏源之間的電阻，達(dá)到控制ID的作用。由于這種結(jié)構(gòu)在VGS=0時(shí)，ID=0，稱這種MOSFET為增...

MOSFET在數(shù)字電路上應(yīng)用的另外一大優(yōu)勢(shì)是對(duì)直流（DC）信號(hào)而言，MOSFET的柵極端阻抗為無限大（等效于開路），也就是理論上不會(huì)有電流從MOSFET的柵極端流向電路里的接地點(diǎn)，而是完全由電壓控制柵極的形式。這讓MOSFET和他們 主要的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手BJT相較之...

MOSFET依照其“通道”（工作載流子）的極性不同，可分為“N型”與“P型” 的兩種類型，通常又稱為NMOSFET與PMOSFET，其他簡(jiǎn)稱上包括NMOS、PMOS等。平面N溝道增強(qiáng)型NMOSFET的剖面圖。它用一塊P型硅半導(dǎo)體材料作襯底，在其面上擴(kuò)散了兩個(gè)N...

與常規(guī)MOSFET結(jié)構(gòu)不同，內(nèi)建橫向電場(chǎng)的MOSFET嵌入垂直P區(qū)將垂直導(dǎo)電區(qū)域的N區(qū)夾在中間，使MOSFET關(guān)斷時(shí)，垂直的P與N之間建立橫向電場(chǎng)，并且垂直導(dǎo)電區(qū)域的N摻雜濃度高于其外延區(qū)N-的摻雜濃度。 當(dāng)VGS＜VTH時(shí)，由于被電場(chǎng)反型而產(chǎn)生的N型導(dǎo)電溝道...

功率MOSFET是電壓型驅(qū)動(dòng)器件，沒有少數(shù)載流子的存貯效應(yīng)，輸入阻抗高，因而開關(guān)速度可以很高，驅(qū)動(dòng)功率小，電路簡(jiǎn)單。但功率MOSFET的極間電容較大，輸入電容CISS、輸出電容COSS和反饋電容CRSS與極間電容的關(guān)系可表述為：功率MOSFET的柵極輸入端相當(dāng)...

單一MOSFET開關(guān)當(dāng)NMOS用來做開關(guān)時(shí)，其基極接地，柵極為控制開關(guān)的端點(diǎn)。當(dāng)柵極電壓減去源極電壓超過其導(dǎo)通的臨界電壓時(shí)，此開關(guān)的狀態(tài)為導(dǎo)通。柵極電壓繼續(xù)升高，則NMOS能通過的電流就更大。NMOS做開關(guān)時(shí)操作在線性區(qū)，因?yàn)樵礃O與漏極的電壓在開關(guān)為導(dǎo)通時(shí)會(huì)趨...

當(dāng)VGS繼續(xù)增大，負(fù)電荷增加，導(dǎo)電溝道擴(kuò)大，電阻降低，ID也隨之增加，并且呈較好線性關(guān)系，如圖3所示。此曲線稱為轉(zhuǎn)換特性。因此在一定范圍內(nèi)可以認(rèn)為，改變VGS來控制漏源之間的電阻，達(dá)到控制ID的作用。由于這種結(jié)構(gòu)在VGS=0時(shí)，ID=0，稱這種MOSFET為增...