• Главная
  • rss-лента сайта solo-project.com


МОП и МДП-транзисторы

МОП и МДП-транзисторы
Более совершенны ПТ с изолированным затвором, в которых затвор отделен от полупроводниковой подложки тонкой (0,15–0,3 мкм) диэлектрической пленкой из окислов кремния, которые принято называть МОП-транзисторами. При использовании в ПТ иных или слоистых диэлектриков транзисторы называют МДП-транзисторами (металл-диэлектрик-полупроводник).

В зависимости от типа и механизма электропроводности ПТ с изолированным затвором делятся на две группы: ПТ с индуцированным каналом p-типа и ПТ со встроенным каналом n-типа. Структура одного из них показана на рис. 67.


Рис. 67. Разрез структуры МДП-транзистора с индуцированным каналом:
1 – область стока; 2 – металлизация затвора; 3 – подложка; 4 – область истока;
5 – диэлектрик; 6 – область канала

На рис. 68 приведены проходные вольтамперные характеристики
МДП-транзисторов и их обозначения. В отличие от транзисторов с управляющим p-n-переходом, у которых рабочая область простирается от UЗИ = 0 до запирания, МДП-транзисторы сохраняют высокое входное сопротивление при любых напряжениях на затворе, которое ограничено напряжением пробоя изолятора затвора.

У МДП-транзисторов всех типов потенциал подложки относительно истока оказывает существенное влияние на вольтамперные характеристики и параметры транзистора. Это обусловлено тем, что в них p-n-переход «канал-подложка» действует как затвор ПТ с управляющим p-n переходом. Вид статических характеристик МДП-транзисторов различных типов, а также условные графические изображения основных ПТ показаны на рис. 69–71.


Рис. 68. Проходные вольтамперные характеристики полевых транзисторов
с изолированным затвором


Рис. 69. Статические характеристики МДП-транзистора со встроенным каналом


Рис. 70. Статические характеристики управления МДП-транзистора с индуцированным каналом для различных напряжений на подложке относительно истока и Uc = const


Рис. 71. Условные графические изображения полевых транзисторов.
1 – с управляющим p-n-переходом; 2 – с индуцированным каналом;
3 – со встроенным каналом (а – канал n-типа; б – канал p-типа)

Работа ПТ в усилительной и преобразовательной схемах будет рассмотрена в следующих разделах.

Для всех типов ПТ ценным для практики является высокие входные и выходные сопротивления. У МОП ПТ с изолированным затвором канал отделен от затвора тонким изолирующим слоем, что существенно повышает высокое выходное сопротивление, что очень ценно при согласовании нагрузок с каскадами на ПТ.

Основным преимуществом ПТ над БПТ помимо высоких входного и выходного сопротивлений является малые шумы и высокие температурные и радиационные свойства. Основной же недостаток – малое усиление.

Зона проводимости

В верхней, так называемой зоне проводимости (ЗП), подавляющее число электронов фактически оторвано от атомов...

читать далее

Ударная ионизация атомов электронами

Такой пробой вызывается ударной ионизацией атомов электронами, вырванными из ковалентной связи под действием сильного...

читать далее

Обращенный диод

Разновидностью туннельного диода является обращенный диод, у которого туннельный эффект имеет место только в обратной...

читать далее