Dadansoddi MOSFETs Gwella a Disbyddu

Mae D-FET yn y gogwydd giât 0 pan fydd bodolaeth sianel, yn gallu cynnal y FET; Mae E-FET yn y gogwydd giât 0 pan nad oes sianel, ni all gynnal y FET. mae gan y ddau fath hyn o FETs eu nodweddion a'u defnyddiau eu hunain. Yn gyffredinol, mae FET gwell mewn cylchedau pŵer isel cyflym iawn yn werthfawr iawn; ac y mae y ddyfais hon yn gweithio, pegynedd y porth bias vo ydywltage a draen foltedd o'r un peth, mae'n fwy cyfleus mewn dylunio cylched.

Y dull gwell fel y'i gelwir: pan fo tiwb VGS = 0 yn gyflwr torri, ynghyd â'r VGS cywir, mae mwyafrif y cludwyr yn cael eu denu i'r giât, gan "wella" y cludwyr yn y rhanbarth, gan ffurfio sianel ddargludol. Yn y bôn, mae MOSFET gwell n-sianel yn dopoleg cymesurol chwith-dde, sef y lled-ddargludydd P-math ar gynhyrchu haen o inswleiddio ffilm SiO2. Mae'n cynhyrchu haen insiwleiddio o ffilm SiO2 ar y lled-ddargludydd P-math, ac yna'n tryledu dau ranbarth math N sydd wedi'u dopio'n fawr ganffotolithograffeg, ac yn arwain electrodau o'r rhanbarth math N, un ar gyfer y draen D ac un ar gyfer y ffynhonnell S. Mae haen o fetel alwminiwm wedi'i blatio ar yr haen inswleiddio rhwng y ffynhonnell a'r draen fel y giât G. Pan VGS = 0 V , mae cryn dipyn o ddeuodau gyda deuodau cefn wrth gefn rhwng y draen a'r ffynhonnell ac nid yw'r foltedd rhwng D ac S yn ffurfio cerrynt rhwng D ac S. Nid yw'r cerrynt rhwng D ac S yn cael ei ffurfio gan y foltedd a gymhwysir .

Pan ychwanegir foltedd y giât, os yw 0 < VGS < VGS(th), trwy'r maes trydan capacitive a ffurfiwyd rhwng y giât a'r swbstrad, mae'r tyllau polyon yn y lled-ddargludydd math P ger gwaelod y giât yn cael eu gwrthyrru i lawr, a mae haenen ddihysbyddiad denau o ïonau negatif yn ymddangos; ar yr un pryd, bydd yn denu'r oligons ynddo i symud i'r haen wyneb, ond mae'r nifer yn gyfyngedig ac yn annigonol i ffurfio sianel dargludol sy'n cyfathrebu'r draen a'r ffynhonnell, felly mae'n dal i fod yn annigonol i Ffurfio ID cyfredol draen. cynnydd pellach VGS, pan VGS > Gelwir VGS (th) (VGS (th) yn foltedd troi ymlaen), oherwydd ar yr adeg hon mae foltedd y giât wedi bod yn gymharol gryf, yn yr haen wyneb lled-ddargludyddion P-math ger gwaelod y giât islaw'r crynhoad o fwy electronau, gallwch ffurfio ffos, y draen a ffynhonnell y cyfathrebu. Os ychwanegir y foltedd ffynhonnell draen ar yr adeg hon, gellir ffurfio'r cerrynt draen yn ID. electronau yn y sianel dargludol a ffurfiwyd islaw'r giât, oherwydd y twll cludwr gyda'r polaredd lled-ddargludyddion P-math yn gyferbyn, felly fe'i gelwir yn haen gwrth-fath. Wrth i VGS barhau i gynyddu, bydd ID yn parhau i gynyddu. ID = 0 ar VGS = 0V, ac mae'r cerrynt draen yn digwydd dim ond ar ôl VGS > VGS(th), felly, gelwir y math hwn o MOSFET yn MOSFET gwella.

Gellir disgrifio perthynas reoli VGS ar gerrynt draen gan y gromlin iD = f(VGS(th))|VDS=const, a elwir yn gromlin nodwedd trosglwyddo, a maint llethr y gromlin nodwedd drosglwyddo, gm, yn adlewyrchu rheolaeth cerrynt draen gan foltedd ffynhonnell y giât. maint gm yw mA/V, felly gelwir gm hefyd yn drawsddargludedd.