Міністерство освіти і науки україни національний університет „львівська політехніка”

Капустій б.О., Якубенко в.М. Польові транзистори та прилади із зарядовим зв’язком

Конспект лекцій

з навчальних дисциплін

„Компонентна база радіоелектронних засобів” та „Технічна електроніка»

для студентів напрямів 6.050901 „Радіотехніка” та 6.050903 „Телекомунікації”

Затверджено

на засіданні кафедри

теоретичної радіотехніки

та радіовимірювань.

Протокол № 7 від 26 березня 2010 р.

Львів - 2010

Польові транзистори та прилади із зарядовим зв’язком. Конспект лекцій з навчальних дисциплін „Компонентна база радіоелектронних засобів” та „Технічна електроніка» для студентів напрямів 6.050901 „Радіотехніка” та 6.050903 „Телекомунікації” / Упорядники.: Капустій Б. О., Якубенко В. М. – Львів, Національний університет „Львівська політехніка”, 2010 – 15 с.

Упорядники: к.т.н., доц. Капустій Б. О.

к.т.н., доц. Якубенко В. М.

Рецензенти: Желяк Р. І., доц., канд. техн. наук

Бондарєв а. П., доц., докт. Техн. Наук

Відповідальний за випуск: к.т.н., доц.. Якубенко В.М.

Комп’ютерне верстання: Тимошенко С. В.

© Національний університет

«Львівська політехніка», 2010

1. Основні поняття та класифікація

П

I

ольовими транзисторами (ПТ) називають напівпровідникові прилади, виготовлені на основі напівпровідників одного типу електропровідності, керування струмом в яких здійснюють з допомогою електричного поля, прикладеного перпендикулярно до напряму протікання струму. Їх узагальнена структура подана на рис. 1.

U

2

Рис. 1. Узагальнена структура польового транзистора

(1- кристал напівпровідника n- або p-типу, 2- керуюче електричне поле)

Область транзистора, по якій протікає струм, тобто відбувається рух носіїв заряду, називають каналом. Виводи від протилежних боків каналу називають відповідно витоком (В) та стоком (С). Під витоком розуміють вивід, від якого розпочинається рух основних носіїв заряду по каналу. Стоком називають вивід, до якого рухаються основні носії заряду.

Керування струмом, який протікає по каналу, здійснюють з допомогою випрямляючих електричних переходів, утворених в каналі, або з допомогою структури метал-діелектрик-напівпровідник (МДН), утвореної на поверхні каналу. Вивід від випрямляючого переходу або від МДН-структури називають затвором (З).

Польові транзистори, в яких використовується перший спосіб керування струмом, називають польовими транзисторими з керуючим переходом. Польові транзистори, в яких використовується другий спосіб керування струмом, називають польовими транзисторами з ізольованим затвором або просто МДН-транзистори. А оскільки в МДН-структурі як діелектрик використовують окисел кремнію, утворений на поверхні каналу, то існує ще одна назва МДН-транзисторів - МОН-транзистори (абревіатура МОН означає словосполучення метал-окисел-напівпровідник).

Канал МДН-транзисторів може бути сформований під час виготовлення транзистора, або утворюватись (індукуватись) при прикладенні до затвору відповідної напруги. В зв’язку з цим МДН-транзистори поділяють на МДН-транзистори з вбудованим каналом та МДН-транзистори з індукованим каналом. Схемні позначення польових транзисторів подано в табл. 1.