МДП транзисторы

МДП транзистор Полевой транзистор с изолированным затвором - это полевой транзистор, затвор которого отделен в электрическом отношении от канала слоем диэлектрика. Полевой транзистор с изолированным затвором состоит из пластины полупроводника (подложки) с относительно высоким удельным сопротивлением, в которой созданы две области с противоположным типом электропроводности). На эти области нанесены металлические электроды - исток и сток. Поверхность полупроводника между истоком и стоком покрыта тонким слоем диэлектрика (обычно слоем оксида кремния). На слой диэлектрика нанесен металлический электрод - затвор. Получается структура, состоящая из металла, диэлектрика и полупроводника. Поэтому полевые транзисторы с изолированным затвором часто называют МДП- транзисторами.

Конструкция МДП транзистора Полевой транзистор - полупроводниковый прибор, в котором управление током, протекающим между двумя электродами, достигается с помощью напряжения, приложенного к третьему. Электроды, между которыми протекает рабочий ток, носят название истока и стока. Третий электрод называется затвором. Две основные структуры МДП транзисторов показаны на рисунке. Первая характерна наличием специально осуществленного (собственного или встроенного} канала, проводимость которого модулируется смещением на затворе. В случае канала р-типа положительный потенциал Us отталкивает дырки из канала (режим обеднения), а отрицательный - притягивает их (режим обогащения). Соответственно проводимость канала либо уменьшается, либо увеличивается по сравнению с ее значением при нулевом смещении.

Зонные диаграммы МДП- транзистора в режиме обогащения Если Vg<0 из объема п/п притягиваются дополнительно основные носители (для канала p-типа это дырки). Это приводит к увеличению проводимости канала.

Зонные диаграммы МДП- структуры в режиме обеднения При положительном Vg основные носители уходят из канала уменьшая его проводимость.

ВАХ МДП ПТ выглядит так: Исходя из этого, можно изменять J d, изменяя V t при V g и V ds = const. Пороговое напряжение (V t ) зависит от суммы зарядов ионизованных доноров(акцепторов): Т. о., меняя V ss, меняем пороговое напряжение (V t ) и тем самым меняем ток в инверсионном канале. Эффект влияния подложки Изменяя напряжение на подложке, можно регулировать ток в канале. – Подложка – второй управляющий электрод.

ВАХ транзистора с учетом влияния подложки

Переходные характеристики МДП-транзистора при нулевом напряжении смещения канал- подложка и при напряжении не равном нулю. Влияние напряжения смещения канал-подложка Vss на проходные характеристики транзистора в области плавного канала. Переходные и проходные характеристики МДП ПТ.

THE END.