Полевые транзисторы с изолированным затвором

Название МОП - транзисторов отражает особенности их структуры,так как

в них имеется металлический затвор,диэлектрический слой и полупро-

водник,т.е металл - диэлектрик - полупроводник (МДП). Но так как в ка-

честве диэлектрика,как правило используется оксид кремния (SiO2),эту же

структуру часто называют МОП,т.е.металл - оксид - полупроводник.

Устройство п.тр-ра с изолированным Схема устр-ва МОП-тр-ра      УГО МОП-тр-ра

затвором и встроенным каналом n-типа с индуцированным каналом   1-исток;2-затвор;

                                                                1-затвор;2-оксид кремния;       3-сток;

По конструкции МОП транзисторы могут быть со встроенным каналом

(сформированном в процессе изготовления тр-ра) и индуцированным (в от-

сутствие напряжения на затворе канала в тр-ре нет. Вся подложка кроме ис-

тока и стока имеет однородную электропроводность.Транзистор работает как

биполярный в режиме обогащения).

 

Устройство и принцип работы полевого транзистора со встроенным каналом

Устройство полевого тр-ра с изолированным затвором и встроенным каналом n-типа

Основой прибора служит пластинка (подложка) монокристаллического крем-

ния р-типа. Область истока и стока представляют собой участки кремния си-

льно легированные примесью n - типа. Расстояние между истоком и стоком примерно 1 мкм.На этом участке расположена узкая слабо легированная по-

лоска кремния n -типа (канал).Затвором служит металлическая пластинка,

изолированная от канала слоем диэлектрика толщиной примерно 0,1мкм.В

качестве диэлектрика может использоваться выращенная при высокой темпе-

ратуре пленка двуокиси кремния.

В зависимости от полярности напряжения,приложенного к затвору (относи-

тельно истока),канал может обедняться или обогащаться носителями заря-

да (в данном примере-электронами).

При отрицательном напряжении на

затворе электроны проводимости выталкиваются из области канала в обь-

ем полупроводника подложки.При этом канал обедняется носителями заря-

да,что ведет к уменьшению тока в канале.

Положительное напряжение на затворе способствует втягиванию элект-

ронов проводимости из подложки в канал.В этом режиме,получившем назва-

ние режима обогащения,ток канала возрастает.

Таким образом,в отличие от полевого транзистора с p-n переходом тран-

зистор с изолированным затвором может работать с нулевым,отрицатель-

Ным или положительным напряжением на затворе.

Устройство и принцип работы полевого транзистора с индуцированным каналом