tailieunhanh - Bài giảng Dụng cụ bán dẫn: Chương 7 (Phần 1) - GV. Hồ Trung Mỹ

Bài giảng Dụng cụ bán dẫn: Chương 7 - MOSFET. Chương này trình bày những nội dung chính sau: Giới thiệu, khảo sát định tính hoạt động của MOSFET, tụ điện MOS, hoạt động của MOSFET, một số đặc tính không lý tưởng. Mời các bạn cùng tham khảo. | ĐHBK Tp HCM-Khoa Đ-ĐT BMĐT GVPT Hồ Trung Mỹ Môn học Dụng cụ bán dẫn Chương 7 MOSFET Metal-Oxide Semiconductor Field Effect Transistor 1 MOSFET Giới thiệu Khảo sát định tính hoạt động của MOSFET Tụ điện MOS Hoạt động của MOSFET Một số đặc tính không lý tưởng Mạch tương đương tín hiệu nhỏ Giới thiệu 1 số ứng dụng của MOSFET 2 Các loại FET 1 2 3 Các loại FET 2 2 kênh p JFET kênh n chế độ nghèo FET giàu kênh p nghèo MOSFET giàu kênh n nghèo giàu enhancement nghèo depletion MESFET có cả 2 chế độ giàu và nghèo MOSFET 5 MOSFET Cơ bản Giới thiệu Trên 99 các IC được chế tạo bằng MOSFET thí dụ như bộ nhớ ROM RAM vi xử lý ASIC và nhiều IC chức năng khác. Vào năm 2000 106 MOSFET người năm được chế tạo. MOSFET có thành phần cơ bản là kim loại M Metal lớp cách điện SiO2 O Oxide và bán dẫn S semiconductor Các tên gọi khác của MOSFET là MISFET Metal-Insulator- Semiconductor IGFET Insulated Gate FET . Nguyên tắc hoạt động của FET là dòng hạt dẫn từ nguồn điện máng được điều khiển bằng điện áp cổng hay điện trường cổng. Điện trường này làm cảm ứng điện tích trong bán dẫn ở giao tiếp bán dẫn-oxide. 6 Cấu trúc của MOSFET loại giàu Si Kênh điện tử loại N được Kênh lỗ loại P được cảm cảm ứng trong bán dẫn P do ứng trong bán dẫn N do các các điện tích dương ở cổng. điện tích âm ở cổng. Gọi tắt là N-EMOS Gọi tắt là P-EMOS MOSFET loại giàu kênh N MOSFET loại giàu kênh P 7 Khảo sát định tính về hoạt động của MOSFET Ta thấy rõ là tất cả các FET JFET MESFET và MOSFET có đặc tuyến ra tương tự nhau. Ta sẽ bàn MOSFET loại giàu kênh N N-EMOS ở đây. Ta phân biệt 3 chế độ điện áp khác nhau cho VDS cụ thể là 1 VDS 0 2 VDS gt 0 và 3 VDS gt gt 0. 8 1 VDS rất nhỏ VDS 0 VGS 0 Trong trường hợp này không có dòng DS. Tại sao Bởi vì ta có các tiếp xúc n pn nghĩa là như 2 diode mắc đâu lưng nhau ngược chiều nhau nên ngăn dòng điện DS. VGS gt 0 Ta có điện áp cổng hơi dương hơn. Đây là chế độ nghèo. Các lỗ trong bán dẫn bị đẩy xuống dưới do điện tích dương ở cổng. Bán dẫn bị nghèo hạt dẫn tự do và miền nghèo