MOS管學習簡介

1、MOS管學習筆記主要內(nèi)容lMOS管的種類及結(jié)構(gòu)lMOS管的工作原理lMOS管的主要參數(shù)lMOS管的驅(qū)動MOS管的種類及結(jié)構(gòu) MOS管的全稱是：Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor（金屬氧化物半導體場效應管）導電載流子的帶電極性N溝道（電子型）P溝道（空穴型）導電溝道形成機理增強型（E型）耗盡型（D型）組合共有4種類型l 分類在實際應用中，只有N溝道增強型和P溝道增強型，這兩種中比較常用的是NMOS管，原因是導通電阻小，且容易制造 。l 結(jié)構(gòu)符號符號剖面圖剖面圖以一塊摻雜濃度較低，電阻率較高的P型硅半導體薄片作為襯底，利用擴散的方法在

2、P型硅中形成兩個高摻雜的N+區(qū)。然后在P型硅表面生長一層很薄的二氧化硅絕緣層，并在二氧化硅表面及N+型區(qū)的表面上分別安裝三個鋁電極柵極g，源極s和漏極d，這樣就形成了N溝道增強型MOS管。（1） Vgs=0，沒有導電溝道此時柵源短接，源區(qū)，襯底和漏區(qū)形成兩個背靠背的PN結(jié)，無論Vds的極性怎樣，其中總有一個PN結(jié)是反偏的，所以d,s之間沒有形成導電溝道，MOS管處于截止狀態(tài)。（2） Vgs VGS(th） ，出現(xiàn)N溝道柵源之間加正向電壓 由柵極指向P型襯底的電場 將靠近柵極下方的空穴向下排斥 形成耗盡層MOS管的工作原理NMOS的特性：Vgs大于一定的值就會導通，適合用于源極接地時的情況（低端

3、驅(qū)動） -s二氧化硅P襯底gDDV+Nd+bNVGGid再增加Vgs縱向電場將P區(qū)少子（電子）聚集到P區(qū)表面形成源漏極間的N型導電溝道如果此時加有漏源電壓，就可以形成漏極電流id定義：開啟電壓定義：開啟電壓VGS(th） 剛剛產(chǎn)生導電溝道所需的柵源剛剛產(chǎn)生導電溝道所需的柵源電壓電壓Vgs（3）輸出特性曲線MOS的輸出特性曲線是指在柵源電壓Vgs VGS(th）且恒定的情況下，漏極電流id與漏源電壓Vds之間的關(guān)系，可以分為以下4段：a.線性區(qū)當Vds很小時，溝道就像一個阻值與Vds無關(guān)的固定電阻，此時id與Vds成線性關(guān)系，如圖OA段所示b.過渡區(qū)隨著Vds增大，漏極附近的溝道變薄，溝道電阻增大，曲線逐漸下彎。當Vds增大到Vdsat(飽和漏源電壓)時，漏端處可動電子消失，此時溝道被夾斷，如圖AB段所示。線性區(qū)和過渡區(qū)統(tǒng)稱為非飽和區(qū)。c.飽和區(qū)當Vds Vdsat時，溝道夾斷點向左移，漏極附近只剩下耗盡區(qū)，此時id幾乎與Vds無關(guān)而保持idsat不變，曲線為水平直線，如圖BC段所示。d.擊穿區(qū) Vds繼續(xù)增大到BVds時，漏結(jié)發(fā)生雪崩擊穿， id 急劇增大，如圖CD段所示。 以Vgs 為參考量，可以得到不同Vgs下，漏極電流id與漏源電壓Vds之間的關(guān)系曲線族，即為MOS管的輸出特性曲線。 將各曲線的夾斷點用虛線連接起來，虛線左側(cè)為可變電阻