MOS管的工艺和工作原理
内部结构和表示符号
参考:,
工作过程原理
参考:
参考链接中写的个人感觉很不错。的种类:按导电沟道类型可分为P沟道和N沟道。按栅极电压幅值可分为:耗尽型-当栅极电压为零时漏源极之间就存在导电沟道,;增强型-对于N§沟道器件,栅极电压大于(小于)零时才存在导电沟道,功率主要是N沟道增强型。
当UGS增大时,一方面耗尽层增宽,另一方面将衬底的自由电子吸引到耗尽层与绝缘层之间,形成一个N型薄层,称为反型层,如图7所示。这个反型层就构成了漏-源之间的导电沟道。使沟道刚刚形成的栅-源电压称为开启电压UGS(th)/VT。UGS电压越大,形成的反层型越厚,导电沟道电阻越小。
下面是推挽输出的一个电路结构图
从上图中的导通和非导通状态分析:在栅极加低电压(电子较多),导致电子聚集,使得栅极氧化物的衬底附近中的电子被排斥,使得P型半导体的多数载流子空穴被吸引。实际设计中,这个栅极和衬底之间的绝缘层很薄,即使是1v电压也会有很强的电场,所以才会能够将相反电荷排斥走。
另一种理解,在物理学中,只有电子可以移动。所以,在栅极加低电压使得电子聚集。排斥附近的电子,而被排斥的电子有两个部分:一部分是N型衬底的电子,另一部分是P型半导体的电子。P型半导体中的电子被排斥后就出现了空穴,相当于正电荷。相当于两个P型半导体的源极和漏极多少载流子(空穴)连通。当源极和漏极施加电压,则导致电子的有规律移动,相当于电子在各个空穴中传递。
根据上面的理解,也可分析N沟道的MOS管工作过程。
N-MOS:栅极高通,低断;P-MOS栅极低通,高断 源极一直连接两个地方,一个衬底另一个就是栅极两边的与衬底极性相反性质的半导体介质,这样很容易形成寄生二极管