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Auuthor: Jackie Loong
场效应应晶体管管详解
场效应晶体体管(Field Efffect Transistoor, FET)简称称场效应管,是一种由多多数载流子参与导
电的的半导体器件件,也称为单单极型晶体管,它主要分型型场效应管 (Junction FEET, JFET)和金属‐
氧化化物半导体场场效应管(Meetal‐Oxide Seemiconductorr FET,MOSFETT),属于电压压控制型半导导体
器件件,具有输入入电阻高、噪声小、功耗低低、动态范围围大、易于集集成、无二次次击穿现象、安全
工作作范围宽等优优点。
本节我们讲讲解一下N沟沟道增强型MMOS场效应管管,其基本结结构如下图所所示:
如上图所示示,在一块P型硅片(半导导体)衬底 ((Substrate,也也有称为Buulk或Body)上,
形成成两个高掺杂杂的N+区,分分别命名为源源 (Source)区与漏(Draain)区,从中引出的电极极分
别称称为源极(S))与漏极(D)。在P型衬衬底表面覆盖盖薄薄的一层层SiO2 (二氧氧化硅)作为为绝缘
层,叫栅氧化层层或栅绝缘层层,再在上面覆覆盖一层金属属 (现今广泛泛使用多晶硅硅,Poly‐Siliconn),
其引引出的电极称称为栅极(Gaate, S),这就就是金属‐氧化化物‐半导体(Metal‐Oxide‐‐Semiconducctor)
名称称的由来。
其原理图符符号应如下所所示:
1 All rights reserved, NO Spreading without Authorization
Auuthor: Jackie Loong
从结构上可可以看出,MOS管是完全全对称的,因因此理论上源极S与漏极 D是可以互互换使
用的的。在MOS管管中,源极为为提供载流子子的端子,而而漏极为接收收载流子的端端子,源和漏的命
名也也由此而来,N沟通MOSS管的源极通通常连接至电电路的最低电位位,而P沟通通MOS管的源极
连接接至电路的最最高电位(为为什么?)。
对于单个MMOS场效应管管,衬底B通通常与源极SS连接在一起起,这样两个个电极的电位位是一
致的的,这样可以以避免体效应引起阈值电压压的漂移(后后面会提到),因此,你看看到的MOS场效
应管管符号可能如如下图所示:
这样场效应应管就应该如下图所示:
实际的场效效应管通常把把衬底电极B与源极电极S做在一起,因此,通常常我们是看不不到衬
底电电极的。由于于N区与P型型衬底之间存存在 PN结(也也叫做耗尽层层),因此上上图中已经形形成了
两个个二极管,如如下图所示:
2 All rights reserved, NO Spreading without Authorization
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