переключения. Что выгодно отличает ПТШ? Чаще всего птш делают на арсениде Галия потому что 1)у гаас очень высокая по сравнению с кремнием или с германием подвижность, те электроны очень быстро летят в канале, почти в два раза выше. 2) почему не делают на гаас МДП транзисторы, ТК там сложность с тем чтобы нарастить нарастить диэлектрик на гаас, на кремнии гораздо проще нарастить. Потому что кремний СиО2 все очень легко и логически просто и дешево. А если нам не нужен диэлектрик и можно просто на Пп наляпать металл, то делают их гаас транзисторы. Раз нет диэлектрика то перезаряжать ёмкость связанную именно с Дэ, уже не надо. Остаётся только перезарядка этой ёмкости которая связана с обеденной областью, но это ужезначительно меньшие времена. Поэтому время работы транзистора по сути определяется ёмкостью контакта затвор канал, которая в общем не очень большая и происходит перезарядка быстро, быстрая скорость пролета электронов большая?. Здесь все хорошо и не сложно.
Птш побеждает мдп по БЫСТРОДЕЙСТВИю. Мы никогда не найдем человеческого СВЧ усилителя в котором бы использоваться мда ТРАНЗИСТОР. Минисеркетс ценой 100 баксов продает усилители в котором 7 деталей на весь усилитель. Он же 8ГГц, с неплохим коэффициентом усиления порядка 10-12дБ. Из деталей усилителем является только одна - хемт транзистор, по сути птш, только по серьезней (хемт ещё
быстрей работает ). Все остальное это развязка которая требуется для согласования полупроводникового ТРАНЗИСТОРА на свч цепь. В свч цепях волновое сопротивление стандартизировано 50 ом. Поэтому всегда нужна обвязка для питания, для согласования входной и выходной цепей. Из 7 деталей 6 нужна для обвязки.
Птш побеждает, у него очень хорошая характеристика крутизны. (У Михайлова приведена, сравнение крутизны мда птш и хемт!!!!, Лучше всех хемт потом птш изза диэлектрика и т д)
КОНСУЛЬТАЦИЯ
КОНТАКТ МЕТАЛЛ ПП
Слева барье Шоттки . Справа омический Н типа.
если хотим рассмотреть ПП п типа то уровень Ферми для него окажется здесь
Но при этом такой изгиб зон:
Для Пп п типа барьером не будет являться. Т.к. основной носитель заряда это дырка находящаяся в зоне проводимости. А энергетически наиболее выгодным для дырки занять положение выше по оси энергий.(игрек)
Соответственно все дырки смещаются сюда
И на контакте не будет обедненной области. В прикатактной области не будет никакого обеднения. Будет достаточно большое количество носителей заряда и поэтому и для Пп п типа вот такой изгиб уже будет являться не барьером Шоттки, а омическим контактом.
Тоже самое можно сказать и про контакт нарисованный справа. Соответственно если уровень Ферми наверху то электроны отсюда начинают спускаться в область приконтактную и т.о. не обеденнная области никакого барьера для них здесь не существует.
В то время как если это ПП п типа и уровень Ферми находится внизу, то при таком изгибе дырки, находившееся в этой области
Они стараются из нее выдвинутся в область удалённую от контактов. Поскольку энергетически выгодней им находится в этой области. Естественно чем выше барьер, тем глубже будет обедненная область.
Внизу таблицы как должна соотносится работы выхода При соответственно какой тип контакта. В случае вырожденного ПП что н что п типа, те ПП которые очень сильно пролегирован, у которого уровень Ферми зачастую рисуется уже либо в зоне проводимости или в валентной зоне в зависимости от того какой ПП, либо совсем близко в нему так чтобы тепловая энергия ( энергия тепловых колебаний) было достаточно чтобы забрасывать электроны с донорного уровня в зону проводимости или дырки забрасывать в валентную зону.
В этом случае контакт всегда будет омический. Потому что барьер хоть и возникает но он достаточно тонкий, концентрация электронов достаточно велика, они этот барьер могут преодолевать.
ГЕТЕРОПЕРЕХОД
Вот исходная(слева) вот равновесная (справа)
Схема построения: общий уровень Ферми строится от общего уровня Ферми откладывается работа выхода одна и другая
Дальше откладываются сродство
Строится перегиб и дальше параллельно перегибу изгибы на зоне проводимости и потолка валентной зоны. В зависимости от соотношения картинки разные.
БЫСТРОДЕЙСТВИЕ ПТШ:
у птш скорость его работы (частота его работы) определяется примерно тем же самым что у мдп, те скоростью продвижения электронов по каналу и скоростью переключения. Что выгодно отличает ПТШ? Чаще всего птш делают на арсениде Галия потому что 1)у гаас очень высокая по сравнению с кремнием или с германием подвижность, те электроны очень быстро летят в канале, почти в два раза выше. 2) почему не делают на гаас МДП транзисторы, ТК там сложность с тем чтобы нарастить нарастить диэлектрик на гаас, на кремнии гораздо проще нарастить. Потому что кремний СиО2 все очень легко и логически просто и дешево. А если нам не нужен диэлектрик и можно просто на Пп наляпать металл, то делают их гаас транзисторы. Раз нет диэлектрика то перезаряжать ёмкость связанную именно с Дэ, уже не надо. Остаётся только перезарядка этой ёмкости которая связана с обеденной областью, но это ужезначительно меньшие времена. Поэтому время работы транзистора по сути определяется ёмкостью контакта затвор канал, которая в общем не очень большая и происходит перезарядка быстро, быстрая скорость пролета электронов большая?. Здесь все хорошо и не сложно.
Птш побеждает мдп по БЫСТРОДЕЙСТВИю. Мы никогда не найдем человеческого СВЧ усилителя в котором бы использоваться мда ТРАНЗИСТОР. Минисеркетс ценой 100 баксов продает усилители в котором 7 деталей на весь усилитель. Он же 8ГГц, с неплохим коэффициентом усиления порядка 10-12дБ. Из деталей усилителем является только одна - хемт транзистор, по сути птш, только по серьезней (хемт ещё
быстрей работает ). Все остальное это развязка которая требуется для согласования полупроводникового ТРАНЗИСТОРА на свч цепь. В свч цепях волновое сопротивление стандартизировано 50 ом. Поэтому всегда нужна обвязка для питания, для согласования входной и выходной цепей. Из 7 деталей 6 нужна для обвязки.
Птш побеждает, у него очень хорошая характеристика крутизны. (У Михайлова приведена, сравнение крутизны мда птш и хемт!!!!, Лучше всех хемт потом птш изза диэлектрика и т д)
ВЛИЯНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ НА ЗАТВОРЕ и на стоке НА обеденную область ПТШ!!!!!!
Здесь нужно смотреть от центра. Центральная характеристика — это характеристика которая показывает как в принципе все устроено.
Какое то напряжение подано на затвор, какая то глубина обеднения определяющаяся величиной W1 возникла, она определяется просто за счёт того что у нас есть контактная разность потенциалов и отрицательный потенциал на затворе. Отрицательный потенциал на затворе уровень Ферми металла тянет вверх и как на первом слайде, если тянуть за уровень Ферми вверх то барьер растет, глубина обеднения растет, все плохо.
Если мы просто на затворе начнем увеличивать напряжение то во всем канале потенциал затвора будет расти и по всей длине канала будет происходить эта самая история когда за уровень Ферми тяните энергетическую диаграмму вверх, уровень Ферми ПП остаётся на месте ТК подложка заземлена, одно тянете второе останется на месте, барьер растет, глубина обеднения растет, но самое главное что она растет по всей длине канала. Не на каком-то участке, потому что потенциал в металле будет распределятся ровненько. Только на уголочках может быть какие-то проблемы, когда есть краевые эффекты и прочие вещи, когда там поле на углу выше, но мы это не учитываем.
Поэтому направление отрицательное ближе к нулю глубина обеднения маленькая
Дальше от нуля глубина обеднения большая
Если подаем напряжение на сток
В выделенную область. То за счёт того что у нас контакт стока не барьер Шоттки а омический контакт, то протекание тока с истока на сток оно возможно
Те это говорит о том что уровень Ферми в ПП таком он будет наклонен, те если мы говорим о ПП в котором протекает ток, без смещения проводник н типа имеет такую картинку
А если мы подаем смещение то он имеет будет такую картинку
Возникает наклон энергетической диаграммы. Ща счёт этого электроны начинают скатываться с истока на сток. Получаем что из за этого наклона, в каждом кусочке ПП своя энергетическая диаграмма и отношение свое между потенциалами. Те потенциал затвора (---отриц) и потенциал возникающие здесь
[Изображение 518.jpg]
Это говорит о том что если мы будем напряжение на стоке задавать каким то Uc то в
канале распределение потенциала этого, возникающего за счёт подачи напряжения Uc будет линейное (линейно возрастать)
Слева ноль тк на истоке напряжение 0, а справа Uc (сток). А обеденная область на самом деле определяется не только величиной напряжения на затворе, а технически она определяется разностью потенциала между потенциалом в канале и потенциалом на затворе. Поскольку и затвор и канал в данном случае является проводниками. То в этом направлении
Напряжение падает только на обеденной области. Но при этом за счёт изгиба энергетической диаграммы, за счёт распределения потенциалов стока вдоль канала а не поперек, мы получаем что разность потенциалов как на картинке , разная
Те разность потенциалов в области истока будет равна потенциалу на затворе - потенциал на истоке, те -0. И это будет очень потенциалу на затворе. Поэтому вблизи истока это будет W1. Такое же как и было когда мы не подавали напряжение на сток.