§2.8 Основные характеристики полевого транзистора

Выходная характеристика, передаточная характеристика – основные характеристики.

Выходная/стоковая/ характеристика – зависимость тока стока от напряжения сток-исток при постоянном напряжении затвор-исток.

Передаточная/стоко-затворная/ характеристика – зависимость тока стока от напряжения затвор-исток при постоянном напряжении сток-исток.

[1] Выходная характеристика

;

РН – режим насыщения

ОР – омический режим

С ростом изменяется вид канала:

Эффект увеличения длины перекрытой части канала с ростом напряжения СИ называется эффектом модуляции длины канала.

РН – этот область выходных характеристик, где рост тока практически прекращается.

[2] Передаточная характеристика

;

- термостабильная точка

- начальный ток стока /при /

При близком к 0 ВАХ линейна

При близком к ВАХ квадратична

С ростом температуры понижается высота потенциального барьера, понижается подвижность носителей в канале.

В нормальном режиме работы в цепи затвора протекает ток обратно смещённого p-n-перехода /ток чрезвычайно мал/ поэтотму, одним из основных достоинств полевого транзистора является большое входное сопротивление.

Полевой транзистор – нелинейный транзистор.

Основные малосигнальные параметры полевого транзистора:

1. Крутизна

2. Дифференциальное сопротивление сток-исток

3. Коэффициент усиления

d 10 12 14 a 5 6 7 b 7 8 9		n-канальный
		p-канальный

Полевые транзисторы с переходом Шотки – нет p-области, грани сразу металлизируются.

Полевые транзисторы с p-n-переходом – на основе Si

Полевые транзисторы с переходом Шотки – на основе GaAs

Полевые транзисторы с переходом Шотки относятся к СВЧ п/п приборам, которые могут работать на частотах ~10ГГЦ.

§2.9 Полевые транзисторы мдп-структуры

Существует две разновидности полевых транзисторов МДП-структуры:

1. С индуцированным каналом – канал в равновесном состоянии отсутствует, и появляются под воздействием внешнего напряжения.

2. Со встроенным каналом – канал формируется на этапе изготовления транзистора и существует в равновесном состоянии.

Конструкция полевого МДП транзистора с индуцированным каналом.

О снова – пластина слаболегированного p-полупроводника. Поверхность окисляется. Методом локальной диффузии формируется n-область с высокой степенью легирования.

Приложим напряжение на исток-сток.

Подадим отрицательное напряжение на затвор. возврастает концентрация электронов под затвором увеличивается концентрация электронов приближается, затем превышает концентрацию дырок инверсия типа проводимости.

, при котором происходит инверсия типа проводимости/при котором появляется канал/ в приповерхностном слое полупроводника называется пороговым напряжением.

Толщина образуемого канала ~1 2 нм.

Конструктивно МДП-транзистор со встроенным каналом отличается от транзистора с индуцированным каналом тем, что канал формируется на этапе изготовления транзистора путём легирования транзистора.

Х арактеристики статических МДП-транзисторов.

МДП-транзистор со встроенным каналом – правая характеристика.

МДП-транзистор с индуцированным каналом – левая характеристика.

D 12 14 c 4 5		n-канальный
		p-канальный