MOSFET知識(shí)詳解

    如圖所示，它是在p型的MOS兩邊形成兩個(gè)n+區(qū)，因此連同MOS的兩個(gè)端點(diǎn)，MOSFET總共有四個(gè)端點(diǎn)。氧化層上的金屬接點(diǎn)稱閘極（Gate），而兩個(gè)n+區(qū)分別是源極（Source）和汲極（Drain）。

    至于它是如何工作的呢？其特性為何呢？以下就分別來(lái)討論它。

A.增強(qiáng)式MOSFET

    我們以基體為P型的MOSFET結(jié)構(gòu)來(lái)說明，將基體、源極、汲極都接地，當(dāng)閘極開始接正電壓，在靠近閘極氧化層的半導(dǎo)體表面會(huì)感應(yīng)負(fù)電荷，正電壓越大，負(fù)電荷累積越多，因此在兩個(gè)n+區(qū)之間形成了表面反轉(zhuǎn)層，也就是通道。因?yàn)樾诺赖男纬�，電子大量通過形成電流，所以源極和汲極間要有電流產(chǎn)生，完全是靠閘極加正電壓幫忙，因此這種形態(tài)的組件就稱為增強(qiáng)式金氧半場(chǎng)效晶體管。

    接著我們來(lái)考慮汲極接正電壓的情形，若是閘極加正電壓始的半導(dǎo)體表面形成反轉(zhuǎn)層，但是由于汲極也加一個(gè)正電壓，使得落再閘極與汲極間的電壓比落在閘極與源極間的電壓小，因此反轉(zhuǎn)層的電子不再均勻的分布，在靠近汲極的地方電子數(shù)目會(huì)較少，或是說通道在汲極附近會(huì)變窄。當(dāng)汲極電壓很小時(shí)，信道變化不是很大，因此通道整個(gè)電性就像電阻：汲極電壓和電流呈正比關(guān)系，所以這區(qū)域又稱線性區(qū)。

    若是序繼續(xù)增加汲極電壓，則I和V之間的關(guān)系不再是線性：當(dāng)V增加到汲極附近通道寬度為零時(shí)，即所謂的夾止點(diǎn)。要是V繼續(xù)增加，這時(shí)夾止點(diǎn)會(huì)往源極移動(dòng)，也就是靠近汲極的區(qū)域不會(huì)有反轉(zhuǎn)層。此時(shí)因?yàn)榭拷�汲極附近沒有反轉(zhuǎn)層，所以它的阻值較高，因此所施加的電壓大部份會(huì)落在這個(gè)區(qū)域；當(dāng)電子從源極出發(fā)到達(dá)夾止點(diǎn)時(shí)，會(huì)受到這區(qū)域的電場(chǎng)作用掃到射汲極；也就是說，當(dāng)夾止點(diǎn)出現(xiàn)后，若是V再增加便會(huì)使通道變短。而增加的V主要在幫助到達(dá)夾止點(diǎn)的電子通過信道和汲極間的空隙到達(dá)汲極，因此I不會(huì)隨著V的增加而增加，我們稱晶體管進(jìn)入飽和區(qū)。

    B.空乏式MOSFET

    若是在n+通道場(chǎng)效晶體管的源極和汲極之間先形成一條很窄的n-信道，這種結(jié)構(gòu)的晶體管就稱為空乏式MOSFET�？辗κ組OSFET晶體管的Id和Vds的特性曲線圖，很明顯的當(dāng)Vgs=0時(shí)，Id并不為零，當(dāng)Vgs=-4V時(shí)d才等于零，也就是起始電壓為-4V。Id當(dāng)Vds很小時(shí)也是呈線性關(guān)系，隨著Vds增加，Id進(jìn)入飽和狀態(tài),詳細(xì)工作原理和增強(qiáng)式晶體管雷同，這里不再重復(fù)。