MOSFET在1960年由貝爾實(shí)驗(yàn)室（Bell Lab.）的D. Kahng和 Martin Atalla 實(shí)作成功，這種元件的操作原理和1947年蕭克萊（William Shockley）等人發(fā)明的雙載流子結(jié)型晶體管（Bipolar Junction Transistor,BJT）截然不同，且因?yàn)橹圃斐杀镜土c使用面積較小、高整合度的優(yōu)勢，在大型集成電路（Large-Scale Integrated Circuits,LSI）或是超大型集成電路（Very Large-Scale Integrated Circuits,VLSI）的領(lǐng)域里，重要性遠(yuǎn)超過BJT。由于MOSFET元件的性能逐漸提升，除了傳統(tǒng)上應(yīng)用于諸如微處理器、微控制器等數(shù)位信號處理的場合上，也有越來越多模擬信號處理的集成電路可以用MOSFET來實(shí)現(xiàn)，以下分別介紹這些應(yīng)用。Eoss，輸出容能量，表示輸出電容Coss在MOSFET存儲(chǔ)的能量大小。上海DUAL P-CHANNELMOSFET廠家
當(dāng)MOSFET的尺寸縮的非常小、柵極氧化層也變得非常薄時(shí)，例如編輯此文時(shí) 制程可以把氧化層縮到一納米左右的厚度，一種過去沒有發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象也隨之產(chǎn)生，這種現(xiàn)象稱為“多晶硅耗盡”。當(dāng)MOSFET的反轉(zhuǎn)層形成時(shí)，有多晶硅耗盡現(xiàn)象的MOSFET柵極多晶硅靠近氧化層處，會(huì)出現(xiàn)一個(gè)耗盡層（depletion layer），影響MOSFET導(dǎo)通的特性。要解決這種問題，金屬柵極是 的方案?？尚械牟牧习ㄣg（Tantalum）、鎢、氮化鉭（Tantalum Nitride），或是氮化鈦（Titalium Nitride）。這些金屬柵極通常和高介電常數(shù)物質(zhì)形成的氧化層一起構(gòu)成MOS電容。另外一種解決方案是將多晶硅完全的合金化，稱為FUSI（FUlly-SIlicide polysilicon gate）制程。杭州P-CHANNELMOSFET開關(guān)管在一般分布式MOSFET元件中，通常把基極和源極接在一起，故分布式MOSFET通常為三端元件。
MOSFET在概念上屬于“絕緣柵極場效晶體管”（Insulated-Gate Field Effect Transistor,IGFET），而IGFET的柵極絕緣層有可能是其他物質(zhì)而非MOSFET使用的氧化層。有些人在提到擁有多晶硅柵極的場效晶體管元件時(shí)比較喜歡用IGFET，但是這些IGFET多半指的是MOSFET。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 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,SiON）做為氧化層之用。
降低高壓MOSFET導(dǎo)通電阻的原因：不同耐壓的MOSFET，其導(dǎo)通電阻中各部分電阻比例分布也不同。如耐壓30V的MOSFET，其外延層電阻至少為 總導(dǎo)通電阻的29%，耐壓600V的MOSFET的外延層電阻則是總導(dǎo)通電阻的96.5%。由此可以推斷耐壓800V的MOSFET的導(dǎo)通電阻將幾乎被外 延層電阻占據(jù)。欲獲得高阻斷電壓，就必須采用高電阻率的外延層，并增厚。這就是常規(guī)高壓MOSFET結(jié)構(gòu)所導(dǎo)致的高導(dǎo)通電阻的根本原因。增加管芯面積雖能降低導(dǎo)通電阻，但成本的提高所付出的代價(jià)是商業(yè)品所不允許的。引入少數(shù)載流子導(dǎo)電雖能降低導(dǎo)通壓降，但付出的代價(jià)是開關(guān)速度的降低并出現(xiàn)拖尾電流，開關(guān)損耗增加，失去了MOSFET的高速的優(yōu)點(diǎn)。MOSFET是電壓驅(qū)動(dòng)的。
MOSFET的尺寸縮小后出現(xiàn)的困難把MOSFET的尺寸縮小到一微米以下對于半導(dǎo)體制程而言是個(gè)挑戰(zhàn)，不過新挑戰(zhàn)多半來自尺寸越來越小的MOSFET元件所帶來過去不曾出現(xiàn)的物理效應(yīng)。次臨限傳導(dǎo)由于MOSFET柵極氧化層的厚度也不斷減少，所以柵極電壓的上限也隨之變少，以免過大的電壓造成柵極氧化層崩潰（breakdown）。為了維持同樣的性能，MOSFET的臨界電壓也必須降低，但是這也造成了MOSFET越來越難以完全關(guān)閉。也就是說，足以造成MOSFET通道區(qū)發(fā)生弱反轉(zhuǎn)的柵極電壓會(huì)比從前更低，于是所謂的次臨限電流（subthreshold current）造成的問題會(huì)比過去更嚴(yán)重，特別是 的集成電路芯片所含有的晶體管數(shù)量劇增，在某些VLSI的芯片，次臨限傳導(dǎo)造成的功率消耗竟然占了總功率消耗的一半以上。MOSFET的臨界電壓是由柵極與通道材料的功函數(shù)之間的差異來決定的 。張家港高壓N管MOSFET晶體管
MOSFET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。上海DUAL P-CHANNELMOSFET廠家
怎么選擇正確的MOSFET？1）溝道的選擇，為設(shè)計(jì)選擇正確器件的第1步是決定采用N溝道還是P溝道 MOSFET。在典型的功率應(yīng)用中，當(dāng)一個(gè)MOSFET接地，而負(fù)載連接到干線電壓上時(shí)，該MOSFET就構(gòu)成了低壓側(cè)開關(guān)。在低壓側(cè)開關(guān)中，應(yīng)采用N溝道MOSFET,這是出于對關(guān)閉或?qū)ㄆ骷桦妷旱目紤]。當(dāng)MOSFET連接到總線及負(fù)載接地時(shí)，就要用高壓側(cè)開關(guān)。通常會(huì)在這個(gè)拓?fù)渲胁捎肞溝道 MOSFET,這也是出于對電壓驅(qū)動(dòng)的考慮。2）電壓和電流的選擇，額定電壓越大，器件的成本就越高。就選擇MOSFET而言，必須確定漏極至源極間可能承受的較大電壓，即較大VDS。設(shè)計(jì)工程師需要考慮的其他安全因素包括由開關(guān)電子設(shè)備（如電機(jī)或變壓器）誘發(fā)的電壓瞬變。不同應(yīng)用的額定電壓也有所不同；通常，便攜式設(shè)備為20V、FPGA電源 為20~30V、85~220VAC應(yīng)用為450~600V。在連續(xù)導(dǎo)通模式下，MOSFET處于穩(wěn)態(tài)，此時(shí)電流連續(xù)通過器件。脈沖尖峰是指有大量電涌（或尖峰電流）流過器件。一旦確定了這些條件下的電流，只需直接選擇能承受這個(gè)電流的器件便可。上海DUAL P-CHANNELMOSFET廠家
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