什么叫mos場(chǎng)效應(yīng)管

1.概念:

場(chǎng)效應(yīng)晶體管（Field Effect Transistor縮寫(xiě)(FET)）簡(jiǎn)稱(chēng)場(chǎng)效應(yīng)管.由多數(shù)載流子參與導(dǎo)電,也稱(chēng)為單極型晶體管.它屬于電壓控制型半導(dǎo)體器件.

特點(diǎn):

具有輸入電阻高（100000000～1000000000Ω）
、噪聲小、功耗低 、動(dòng)態(tài)范圍大
、易于集成、沒(méi)有二次擊穿現(xiàn)象 、安全工作區(qū)域?qū)挼葍?yōu)點(diǎn),現(xiàn)已成為雙極型晶體管和功率晶體管的強(qiáng)大競(jìng)爭(zhēng)者.

作用:

場(chǎng)效應(yīng)管可應(yīng)用于放大.由于場(chǎng)效應(yīng)管放大器的輸入阻抗很高,因此耦合電容可以容量較小,不必使用電解電容器.

場(chǎng)效應(yīng)管可以用作電子開(kāi)關(guān).

場(chǎng)效應(yīng)管很高的輸入阻抗非常適合作阻抗變換.常用于多級(jí)放大器的輸入級(jí)作阻抗變換.場(chǎng)效應(yīng)管可以用作可變電阻.場(chǎng)效應(yīng)管可以方便地用作恒流源.

2.場(chǎng)效應(yīng)管的分類(lèi):

場(chǎng)效應(yīng)管分結(jié)型
、絕緣柵型(MOS)兩大類(lèi)

按溝道材料:結(jié)型和絕緣柵型各分N溝道和P溝道兩種.

按導(dǎo)電方式:耗盡型與增強(qiáng)型,結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管均為耗盡型,絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管既有耗盡型的,也有增強(qiáng)型的
。

場(chǎng)效應(yīng)晶體管可分為結(jié)場(chǎng)效應(yīng)晶體管和MOS場(chǎng)效應(yīng)晶體管,而MOS場(chǎng)效應(yīng)晶體管又分為N溝耗盡型和增強(qiáng)型;P溝耗盡型和增強(qiáng)型四大類(lèi).見(jiàn)下圖 :

3.場(chǎng)效應(yīng)管的主要參數(shù) :

Idss — 飽和漏源電流.是指結(jié)型或耗盡型絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管中,柵極電壓UAH=0時(shí)的漏源電流.

Up — 夾斷電壓.是指結(jié)型或耗盡型絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管中,使漏源間剛截止時(shí)的柵極電壓.

Ut — 開(kāi)啟電壓.是指增強(qiáng)型絕緣柵場(chǎng)效管中,使漏源間剛導(dǎo)通時(shí)的柵極電壓.

gM — 跨導(dǎo).是表示柵源電壓UAH — 對(duì)漏極電流ID的控制能力,即漏極電流ID變化量與柵源電壓UAH變化量的比值.gM 是衡量場(chǎng)效應(yīng)管放大能力的重要參數(shù).

BVDS — 漏源擊穿電壓.是指柵源電壓UAH一定時(shí),場(chǎng)效應(yīng)管正常工作所能承受的最大漏源電壓.這是一項(xiàng)極限參數(shù),加在場(chǎng)效應(yīng)管上的工作電壓必須小于BVDS.

PDSM — 最大耗散功率,也是一項(xiàng)極限參數(shù),是指場(chǎng)效應(yīng)管性能不變壞時(shí)所允許的最大漏源耗散功率.使用時(shí),場(chǎng)效應(yīng)管實(shí)際功耗應(yīng)小于PDSM并留有一定余量.

IDSM — 最大漏源電流.是一項(xiàng)極限參數(shù),是指場(chǎng)效應(yīng)管正常工作時(shí),漏源間所允許通過(guò)的最大電流.場(chǎng)效應(yīng)管的工作電流不應(yīng)超過(guò)IDSM

4.結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管的管腳識(shí)別:

判定柵極G:將萬(wàn)用表?yè)苤罵×1k檔,用萬(wàn)用表的負(fù)極任意接一電極,另一只表筆依次去接觸其余的兩個(gè)極,測(cè)其電阻.若兩次測(cè)得的電阻值近似相等,則負(fù)表筆所接觸的為柵極,另外兩電極為漏極和源極.漏極和源極互換,若兩次測(cè)出的電阻都很大,則為N溝道;若兩次測(cè)得的阻值都很小,則為P溝道.

判定源極S、漏極D:

在源-漏之間有一個(gè)PN結(jié),因此根據(jù)PN結(jié)正 、反向電阻存在差異,可識(shí)別S極與D極.用交換表筆法測(cè)兩次電阻,其中電阻值較低（一般為幾千歐至十幾千歐）的一次為正向電阻,此時(shí)黑表筆的是S極,紅表筆接D極.

5.常效應(yīng)管與晶體三極管的比較

場(chǎng)效應(yīng)管是電壓控制元件,而晶體管是電流控制元件.在只允許從信號(hào)源取較少電流的情況下,應(yīng)選用場(chǎng)效應(yīng)管;而在信號(hào)電壓較低,又允許從信號(hào)源取較多電流的條件下,應(yīng)選用晶體管.

場(chǎng)效應(yīng)管是利用多數(shù)載流子導(dǎo)電,所以稱(chēng)之為單極型器件,而晶體管是即有多數(shù)載流子,也利用少數(shù)載流子導(dǎo)電,被稱(chēng)之為雙極型器件.

有些場(chǎng)效應(yīng)管的源極和漏極可以互換使用,柵壓也可正可負(fù),靈活性比晶體管好.

場(chǎng)效應(yīng)管能在很小電流和很低電壓的條件下工作,而且它的制造工藝可以很方便地把很多場(chǎng)效應(yīng)管集成在一塊硅片上,因此場(chǎng)效應(yīng)管在大規(guī)模集成電路中得到了廣泛的應(yīng)用.

一
、場(chǎng)效應(yīng)管的結(jié)構(gòu)原理及特性 場(chǎng)效應(yīng)管有結(jié)型和絕緣柵兩種結(jié)構(gòu)，每種結(jié)構(gòu)又有N溝道和P溝道兩種導(dǎo)電溝道。

1、結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管（JFET）

（1）結(jié)構(gòu)原理 它的結(jié)構(gòu)及符號(hào)見(jiàn)圖1 。在N型硅棒兩端引出漏極D和源極S兩個(gè)電極 ，又在硅棒的兩側(cè)各做一個(gè)P區(qū)
，形成兩個(gè)PN結(jié)
。在P區(qū)引出電極并連接起來(lái)，稱(chēng)為柵極Go這樣就構(gòu)成了N型溝道的場(chǎng)效應(yīng)管

圖1 、N溝道結(jié)構(gòu)型場(chǎng)效應(yīng)管的結(jié)構(gòu)及符號(hào)

由于PN結(jié)中的載流子已經(jīng)耗盡 ，故PN基本上是不導(dǎo)電的
，形成了所謂耗盡區(qū)，從圖1中可見(jiàn) ，當(dāng)漏極電源電壓ED一定時(shí)
，如果柵極電壓越負(fù)，PN結(jié)交界面所形成的耗盡區(qū)就越厚 ，則漏
、源極之間導(dǎo)電的溝道越窄
，漏極電流ID就愈小；反之，如果柵極電壓沒(méi)有那么負(fù) ，則溝道變寬，ID變大
，所以用柵極電壓EG可以控制漏極電流ID的變化，就是說(shuō) ，場(chǎng)效應(yīng)管是電壓控制元件。

（2）特性曲線

1）轉(zhuǎn)移特性

圖2（a）給出了N溝道結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管的柵壓---漏流特性曲線
，稱(chēng)為轉(zhuǎn)移特性曲線，它和電子管的動(dòng)態(tài)特性曲線非常相似 ，當(dāng)柵極電壓VAH=0時(shí)的漏源電流 。用IDSS表示
。VAH變負(fù)時(shí)
，ID逐漸減小。ID接近于零的柵極電壓稱(chēng)為夾斷電壓，用VP表示 ，在0≥VAH≥VP的區(qū)段內(nèi)
，ID與VAH的關(guān)系可近似表示為：

ID=IDSS（1-|VAH/VP|）

其跨導(dǎo)gm為：gm=（△ID/△VAH）|VDS=常微（微歐）|

式中：△ID------漏極電流增量（微安）

------△VAH-----柵源電壓增量（伏）

圖2、結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管特性曲線

2）漏極特性（輸出特性）

圖2(b)給出了場(chǎng)效應(yīng)管的漏極特性曲線，它和晶體三極管的輸出特性曲線 很相似 。

①可變電阻區(qū)（圖中I區(qū)）在I區(qū)里VDS比較小 ，溝通電阻隨柵壓VAH而改變
，故稱(chēng)為可變電阻區(qū)
。當(dāng)柵壓一定時(shí)，溝通電阻為定值 ，ID隨VDS近似線性增大，當(dāng)VAH＜VP時(shí)
，漏源極間電阻很大（關(guān)斷）。IP=0；當(dāng)VAH=0時(shí)，漏源極間電阻很小（導(dǎo)通） ，ID=IDSS 。這一特性使場(chǎng)效應(yīng)管具有開(kāi)關(guān)作用
。

②恒流區(qū)（區(qū)中II區(qū)）當(dāng)漏極電壓VDS繼續(xù)增大到VDS＞|VP|時(shí)
，漏極電流，IP達(dá)到了飽和值后基本保持不變 ，這一區(qū)稱(chēng)為恒流區(qū)或飽和區(qū)
，在這里，對(duì)于不同的VAH漏極特性曲線近似平行線 ，即ID與VAH成線性關(guān)系
，故又稱(chēng)線性放大區(qū)。

③擊穿區(qū)（圖中Ⅲ區(qū)）如果VDS繼續(xù)增加，以至超過(guò)了PN結(jié)所能承受的電壓而被擊穿 ，漏極電流ID突然增大
，若不加限制措施，管子就會(huì)燒壞 。

2 、絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管

它是由金屬、氧化物和半導(dǎo)體所組成 ，所以又稱(chēng)為金屬---氧化物---半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管，簡(jiǎn)稱(chēng)MOS場(chǎng)效應(yīng)管。

（1）結(jié)構(gòu)原理

它的結(jié)構(gòu)
、電極及符號(hào)見(jiàn)圖3所示
，以一塊P型薄硅片作為襯底，在它上面擴(kuò)散兩個(gè)高雜質(zhì)的N型區(qū) ，作為源極S和漏極D
。在硅片表覆蓋一層絕緣物
，然后再用金屬鋁引出一個(gè)電極G（柵極）由于柵極與其它電極絕緣，所以稱(chēng)為絕緣柵場(chǎng)面效應(yīng)管。

圖3、N溝道（耗盡型）絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管結(jié)構(gòu)及符號(hào)

在制造管子時(shí) ，通過(guò)工藝使絕緣層中出現(xiàn)大量正離子
，故在交界面的另一側(cè)能感應(yīng)出較多的負(fù)電荷，這些負(fù)電荷把高滲雜質(zhì)的N區(qū)接通 ，形成了導(dǎo)電溝道
，即使在VAH=0時(shí)也有較大的漏極電流ID 。當(dāng)柵極電壓改變時(shí)，溝道內(nèi)被感應(yīng)的電荷量也改變 ，導(dǎo)電溝道的寬窄也隨之而變
，因而漏極電流ID隨著柵極電壓的變化而變化
。

場(chǎng)效應(yīng)管的式作方式有兩種：當(dāng)柵壓為零時(shí)有較大漏極電流的稱(chēng)為耗散型，當(dāng)柵壓為零 ，漏極電流也為零，必須再加一定的柵壓之后才有漏極電流的稱(chēng)為增強(qiáng)型。

（2）特性曲線

1）轉(zhuǎn)移特性（柵壓----漏流特性）

圖4（a）給出了N溝道耗盡型絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管的轉(zhuǎn)移行性曲線
，圖中Vp為夾斷電壓（柵源截止電壓）；IDSS為飽和漏電流 。

圖4（b）給出了N溝道增強(qiáng)型絕緣柵場(chǎng)效管的轉(zhuǎn)移特性曲線，圖中Vr為開(kāi)啟電壓 ，當(dāng)柵極電壓超過(guò)VT時(shí)
，漏極電流才開(kāi)始顯著增加
。

2）漏極特性（輸出特性）

圖5（a）給出了N溝道耗盡型絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管的輸出特性曲線。

圖5(b)為N溝道增強(qiáng)型絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管的輸出特性曲線  。

圖4 、N溝道MOS場(chǎng)效管的轉(zhuǎn)移特性曲線

圖5
、N溝道MOS場(chǎng)效應(yīng)管的輸出特性曲線

此外還有N襯底P溝道（見(jiàn)圖1）的場(chǎng)效應(yīng)管，亦分為耗盡型號(hào)增強(qiáng)型兩種 ，

各種場(chǎng)效應(yīng)器件的分類(lèi)
，電壓符號(hào)和主要伏安特性（轉(zhuǎn)移特性、輸出特性） 二 、場(chǎng)效應(yīng)管的主要參數(shù)

1
、夾斷電壓VP

當(dāng)VDS為某一固定數(shù)值，使IDS等于某一微小電流時(shí) ，柵極上所加的偏壓VAH就是夾斷電壓VP
。

2、飽和漏電流IDSS

在源 、柵極短路條件下
，漏源間所加的電壓大于VP時(shí)的漏極電流稱(chēng)為IDSS。

3
、擊穿電壓BVDS

表示漏、源極間所能承受的最大電壓，即漏極飽和電流開(kāi)始上升進(jìn)入擊穿區(qū)時(shí)對(duì)應(yīng)的VDS 。

4 、直流輸入電阻RAH

在一定的柵源電壓下 ，柵
、源之間的直流電阻
，這一特性有以流過(guò)柵極的電流來(lái)表示，結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管的RAH可達(dá)1000000000歐而絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管的RAH可超過(guò)10000000000000歐
。

5、低頻跨導(dǎo)gm

漏極電流的微變量與引起這個(gè)變化的柵源電壓微數(shù)變量之比 ，稱(chēng)為跨導(dǎo)，即

gm= △ID/△VAH

它是衡量場(chǎng)效應(yīng)管柵源電壓對(duì)漏極電流控制能力的一個(gè)參數(shù)
，也是衡量放大作用的重要參數(shù)，此參靈敏常以柵源電壓變化1伏時(shí) ，漏極相應(yīng)變化多少微安（μA/V）或毫安（mA/V）來(lái)表示

mos管的工作原理

目前主板或顯卡上使用的MOS管并不太多
，一般有10個(gè)左右。主要原因是大部分MOS管集成在IC芯片中 。因?yàn)镸OS管主要為配件提供穩(wěn)定的電壓，所以一般用在CPU 、AGP插槽、內(nèi)存插槽附近。其中 ，CPU和AGP插槽附近布置了一組MOS管
，而內(nèi)存插槽共用一組MOS管
。一般來(lái)說(shuō)，MOS管兩個(gè)一組出現(xiàn)在主板上。工作原理雙極晶體管將輸入端的小電流變化放大 ，然后在輸出端輸出大的電流變化 。雙極晶體管的增益定義為輸出電流與輸入電流之比(β)
。另一種晶體管叫FET
，把輸入電壓的變化轉(zhuǎn)化為輸出電流的變化。它們是電流控制裝置和電壓控制裝置 。FET的增益等于其跨導(dǎo))gm，跨導(dǎo)定義為輸出電流的變化與輸入電壓的變化之比
。FET的名字也來(lái)源于它的輸入柵極(稱(chēng)為gate) ，它通過(guò)在絕緣層(氧化物SIO2)上投射電場(chǎng)來(lái)影響流經(jīng)晶體管的電流。實(shí)際上沒(méi)有電流流過(guò)這個(gè)絕緣體(只是電容的作用)
，所以FET的柵極電流很小(電容的電流損耗) 。最常見(jiàn)的FET在柵電極下使用一薄層二氧化硅作為絕緣體
。這種晶體管被稱(chēng)為金屬氧化物半導(dǎo)體(MOS)晶體管，或金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管(MOSFET)。

mos場(chǎng)效應(yīng)晶體管功率有多大

mos場(chǎng)效應(yīng)晶體管功率5000w

MOS場(chǎng)效應(yīng)管也被稱(chēng)為金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管(MetalOxideSemiconductor FieldEffect Transistor, MOSFET) 。它一般有耗盡型和增強(qiáng)型兩種
。增強(qiáng)型MOS場(chǎng)效應(yīng)管可分為NPN型PNP型。NPN型通常稱(chēng)為N溝道型電力mos場(chǎng)效應(yīng)管 ，PNP型也叫P溝道型 。對(duì)于N溝道電力mos場(chǎng)效應(yīng)管的場(chǎng)效應(yīng)管其源極和漏極接在N型半導(dǎo)體上電力mos場(chǎng)效應(yīng)管，同樣對(duì)于P溝道電力mos場(chǎng)效應(yīng)管的場(chǎng)效應(yīng)管其源極和漏極則接在P型半導(dǎo)體上。場(chǎng)效應(yīng)管的輸出電流是由輸入的電壓（或稱(chēng)電場(chǎng)）控制
，可以認(rèn)為輸入電流極小或沒(méi)有輸入電流，這使得該器件有很高的輸入阻抗 ，同時(shí)這也是我們稱(chēng)之為場(chǎng)效應(yīng)管的原因
。

mos管是什么原理，起什么作用的

MOS管的原理：

它是利用VAH來(lái)控制“感應(yīng)電荷”的多少 ，以改變由這些“感應(yīng)電荷 ”形成的導(dǎo)電溝道的狀況
，然后達(dá)到控制漏極電流的目的。在制造管子時(shí)，通過(guò)工藝使絕緣層中出現(xiàn)大量正離子 ，故在交界面的另一側(cè)能感應(yīng)出較多的負(fù)電荷
，這些負(fù)電荷把高滲雜質(zhì)的N區(qū)接通，形成了導(dǎo)電溝道 ，即使在VAH=0時(shí)也有較大的漏極電流ID 。當(dāng)柵極電壓改變時(shí)
，溝道內(nèi)被感應(yīng)的電荷量也改變，導(dǎo)電溝道的寬窄也隨之而變 ，因而漏極電流ID隨著柵極電壓的變化而變化
。

作用：

1
、可應(yīng)用于放大電路。由于MOS管放大器的輸入阻抗很高，因此耦合電容可以容量較小
，不必使用電解電容器 。

2、很高的輸入阻抗非常適合作阻抗變換
。常用于多級(jí)放大器的輸入級(jí)作阻抗變換。

3 、可以用作可變電阻 。

4
、可以方便地用作恒流源
。

5、可以用作電子開(kāi)關(guān)。

簡(jiǎn)介：

mos管，即在集成電路中絕緣性場(chǎng)效應(yīng)管 。是金屬(metal)—氧化物(oxid)—半導(dǎo)體(semiconductor)場(chǎng)效應(yīng)晶體管
?；蛘叻Q(chēng)是金屬—絕緣體(insulator)—半導(dǎo)體。MOS管的source和drain是可以對(duì)調(diào)的 ，都是在P型backgate中形成的N型區(qū) 。在多數(shù)情況下
，這個(gè)兩個(gè)區(qū)是一樣的，即使兩端對(duì)調(diào)也不會(huì)影響器件的性能。這樣的器件被認(rèn)為是對(duì)稱(chēng)的
。

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：

MOS管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如下圖所示;其導(dǎo)通時(shí)只有一種極性的載流子(多子)參與導(dǎo)電 ，是單極型晶體管。導(dǎo)電機(jī)理與小功率MOS管相同
，但結(jié)構(gòu)上有較大區(qū)別，小功率MOS管是橫向?qū)щ娖骷? ，功率MOSFET大都采用垂直導(dǎo)電結(jié)構(gòu)
，又稱(chēng)為VMOSFET，大大提高了MOSFET器件的耐壓和耐電流能力 。

?

n溝道m(xù)os管? ? ? ? ? ? ? ? ?

p溝道m(xù)os管

其主要特點(diǎn)是在金屬柵極與溝道之間有一層二氧化硅絕緣層 ，因此具有很高的輸入電阻
，該管導(dǎo)通時(shí)在兩個(gè)高濃度n擴(kuò)散區(qū)間形成n型導(dǎo)電溝道
。n溝道增強(qiáng)型MOS管必須在柵極上施加正向偏壓，且只有柵源電壓大于閾值電壓時(shí)才有導(dǎo)電溝道產(chǎn)生的n溝道MOS管。n溝道耗盡型MOS管是指在不加?xùn)艍?柵源電壓為零)時(shí) ，就有導(dǎo)電溝道產(chǎn)生的n溝道MOS管 。

什么是MOS場(chǎng)效應(yīng)管？

mos管是金屬(metal)—氧化物(oxid)—半導(dǎo)體(semiconductor)場(chǎng)效應(yīng)晶體管
。

或者稱(chēng)是金屬—絕緣體(insulator)—半導(dǎo)體。

MOS管的source和drain是可以對(duì)調(diào)的，他們都是在P型backgate中形成的N型區(qū) 。在多數(shù)情況下
，這個(gè)兩個(gè)區(qū)是一樣的，即使兩端對(duì)調(diào)也不會(huì)影響器件的性能
。這樣的器件被認(rèn)為是對(duì)稱(chēng)的。

雙極型晶體管把輸入端電流的微小變化放大后 ，在輸出端輸出一個(gè)大的電流變化 。雙極型晶體管的增益就定義為輸出輸入電流之比（beta）
。另一種晶體管
，叫做場(chǎng)效應(yīng)管（FET），把輸入電壓的變化轉(zhuǎn)化為輸出電流的變化。FET的增益等于它的transconductance ， 定義為輸出電流的變化和輸入電壓變化之比 。 場(chǎng)效應(yīng)管的名字也來(lái)源于它的輸入端（稱(chēng)為gate）通過(guò)投影一個(gè)電場(chǎng)在一個(gè)絕緣層上來(lái)影響流過(guò)晶體管的電流。事實(shí)上沒(méi)有電流流過(guò)這個(gè)絕緣體
，所以FET管的GATE電流非常小
。最普通的FET用一薄層二氧化硅來(lái)作為GATE極下的絕緣體。這種晶體管稱(chēng)為金屬氧化物半導(dǎo)體(MOS)晶體管，或,金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管（MOSFET） 。因?yàn)镸OS管更小更省電 ，所以他們已經(jīng)在很多應(yīng)用場(chǎng)合取代了雙極型晶體管
。

MOS管的工作原理：

先考察一個(gè)更簡(jiǎn)單的器件－MOS電容－能更好的理解MOS管。這個(gè)器件有兩個(gè)電極
，一個(gè)是金屬，另一個(gè)是extrinsic silicon ，他們之間由一薄層二氧化硅分隔開(kāi) 。金屬極就是GATE
，而半導(dǎo)體端就是backgate或者body
。他們之間的絕緣氧化層稱(chēng)為gate dielectric。圖示中的器件有一個(gè)輕摻雜P型硅做成的backgate 。這個(gè)MOS 電容的電特性能通過(guò)把backgate接地，gate接不同的電壓來(lái)說(shuō)明
。MOS電容的GATE電位是0V。金屬GATE和半導(dǎo)體BACKGATE在WORK FUNC深圳振邦微 ON上的差異在電介質(zhì)上產(chǎn)生了一個(gè)小電場(chǎng) 。在器件中 ，這個(gè)電場(chǎng)使金屬極帶輕微的正電位，P型硅負(fù)電位
。這個(gè)電場(chǎng)把硅中底層的電子吸引到表面來(lái)
，它同時(shí)把空穴排斥出表面。這個(gè)電場(chǎng)太弱了，所以載流子濃度的變化非常小 ，對(duì)器件整體的特性影響也非常小 。

當(dāng)MOS電容的GATE相對(duì)于BACKGATE正偏置時(shí)發(fā)生的情況。穿過(guò)GATE DIELECTRIC的電場(chǎng)加強(qiáng)了
，有更多的電子從襯底被拉了上來(lái)
。同時(shí)，空穴被排斥出表面。隨著GATE電壓的升高 ，會(huì)出現(xiàn)表面的電子比空穴多的情況 。由于過(guò)剩的電子
，硅表層看上去就像N型硅
。摻雜極性的反轉(zhuǎn)被稱(chēng)為inversion，反轉(zhuǎn)的硅層叫做channel。隨著GATE電壓的持續(xù)不斷升高 ，越來(lái)越多的電子在表面積累
，channel變成了強(qiáng)反轉(zhuǎn) 。Channel形成時(shí)的電壓被稱(chēng)為閾值電壓Vt
。當(dāng)GATE和BACKGATE之間的電壓差小于閾值電壓時(shí)，不會(huì)形成channel。當(dāng)電壓差超過(guò)閾值電壓時(shí) ，channel就出現(xiàn)了 。

MOS電容：（A）未偏置（VBG＝0V）
，（B）反轉(zhuǎn)（VBG＝3V），（C）積累（VBG＝-3V）
。 中是當(dāng)MOS電容的GATE相對(duì)于backgate是負(fù)電壓時(shí)的情況。電場(chǎng)反轉(zhuǎn) ，往表面吸引空穴排斥電子 。硅表層看上去更重的摻雜了，這個(gè)器件被認(rèn)為是處于accumulation狀態(tài)了
。 MOS電容的特性能被用來(lái)形成MOS管。Gate
，電介質(zhì)和backgate保持原樣 。在GATE的兩邊是兩個(gè)額外的選擇性摻雜的區(qū)域。其中一個(gè)稱(chēng)為source，另一個(gè)稱(chēng)為drain
。假設(shè)source 和backgate都接地 ，drain接正電壓。只要GATE對(duì)BACKGATE的電壓仍舊小于閾值電壓
，就不會(huì)形成channel 。Drain和backgate之間的PN結(jié)反向偏置，所以只有很小的電流從drain流向backgate
。如果GATE電壓超過(guò)了閾值電壓 ，在GATE電介質(zhì)下就出現(xiàn)了channel。這個(gè)channel就像一薄層短接drain和source的N型硅 。由電子組成的電流從source通過(guò)channel流到drain
?？偟膩?lái)說(shuō)
，只有在gate 對(duì)source電壓V 超過(guò)閾值電壓Vt時(shí)，才會(huì)有drain電流。

在對(duì)稱(chēng)的MOS管中 ，對(duì)source和drain的標(biāo)注有一點(diǎn)任意性 。定義上
，載流子流出source，流入drain
。因此Source和drain的身份就靠器件的偏置來(lái)決定了。有時(shí)晶體管上的偏置電壓是不定的 ，兩個(gè)引線端就會(huì)互相對(duì)換角色 。這種情況下
，電路設(shè)計(jì)師必須指定一個(gè)是drain另一個(gè)是source
。

Source和drain不同摻雜不同幾何形狀的就是非對(duì)稱(chēng)MOS管。制造非對(duì)稱(chēng)晶體管有很多理由，但所有的最終結(jié)果都是一樣的 。一個(gè)引線端被優(yōu)化作為drain ，另一個(gè)被優(yōu)化作為source。如果drain和source對(duì)調(diào)，這個(gè)器件就不能正常工作了
。

晶體管有N型channel所有它稱(chēng)為N-channel MOS管
，或NMOS。P-channel MOS（PMOS）管也存在，是一個(gè)由輕摻雜的N型BACKGATE和P型source和drain組成的PMOS管 。如果這個(gè)晶體管的GATE相對(duì)于BACKGATE正向偏置 ，電子就被吸引到表面
，空穴就被排斥出表面
。硅的表面就積累，沒(méi)有channel形成。如果GATE相對(duì)于BACKGATE反向偏置 ，空穴被吸引到表面
，channel形成了 。因此PMOS管的閾值電壓是負(fù)值
。由于NMOS管的閾值電壓是正的，PMOS的閾值電壓是負(fù)的 ，所以工程師們通常會(huì)去掉閾值電壓前面的符號(hào)。一個(gè)工程師可能說(shuō)
，“PMOS Vt從0.6V上升到0.7V
”， 實(shí)際上PMOS的Vt是從-0.6V下降到-0.7V 。

場(chǎng)效應(yīng)管的特性是什么？

1 、場(chǎng)效應(yīng)管是電壓控制器件 ，它通過(guò)VAH(柵源電壓)來(lái)控制ID（漏極電流）；

2
、場(chǎng)效應(yīng)管的控制輸入端電流極小
，因此它的輸入電阻（107～1012Ω）很大
。

3、利用多數(shù)載流子導(dǎo)電，因此它的溫度穩(wěn)定性較好；

4 、組成的放大電路的電壓放大系數(shù)要小于三極管組成放大電路的電壓放大系數(shù)；

5
、場(chǎng)效應(yīng)管的抗輻射能力強(qiáng)；

6、由于它不存在雜亂運(yùn)動(dòng)的電子擴(kuò)散引起的散粒噪聲 ，所以噪聲低。

擴(kuò)展資料：

場(chǎng)效應(yīng)管分為接合型場(chǎng)效應(yīng)管和MOS型場(chǎng)效應(yīng)管兩類(lèi) 。

接合型場(chǎng)效應(yīng)管即使柵極電壓為零，也有電流流通
，因此用于恒定電流源或因低噪音而用于音頻放大器等
。

MOS型場(chǎng)效應(yīng)管因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 、速度快，且柵極驅(qū)動(dòng)簡(jiǎn)單
、具有耐破壞力強(qiáng)等特征 ，而且使用微細(xì)加工技術(shù)的話(huà)
，即可直接提高性能，因此被廣泛使用于由LSI的基礎(chǔ)器件等高頻器件到功率器件（電力控制器件）等的領(lǐng)域中。

參考資料來(lái)源：百度百科——場(chǎng)效應(yīng)管

深圳振邦微科技免費(fèi)提供電力mos場(chǎng)效應(yīng)管最新方案 ，免費(fèi)提供電力mos場(chǎng)效應(yīng)管樣品、測(cè)試板及方案開(kāi)發(fā)
，申請(qǐng)樣品請(qǐng)點(diǎn)聯(lián)系13715099949/聯(lián)系13715099949/13247610001 。