23. Мдп транзисторы

МДП- металл, диэлектрик полупроводник. В этих транзисторах затвор изолирован от токопроводящих каналов (нет pn перехода). Такие транзисторы относятся к классу пол. транзисторов с изолированным затвором. Материал кремний Si, в качестве диэл двуокись кремния. Si O2

МОП- металл окислитель полупроводник. Наличие диэлектрика между затвором и каналом обеспечивает высокое вх сопротивление п/првых приборов. Такие транзисторы могут быть использованы в качестве усилителя зарядов. Принцип действия основан на эффекте изменения проводимости приповерхностного слоя полупроводника на границе с диэлектриком под действием поперечного электрического поля. Приповерхностный слой является токопроводящим каналом в МДП транзисторах. МОП транзисторы выпускают 2х типов: с индуцированным каналом и со встроенным каналом.

Т ранзистор со встроенным каналом

Транзистор с индуцированным каналом

П одложка выполняет вспомогательную функцию.

Р/м как устроен схематично МОП транзистор со встроенным каналом

U зи м.б >0, =0,<0. В исходных пластинах Si p-типа c пол. Деффуз. Техн созданием обл И, С и канала n типа. Слой окислителя кремния выполняет функцию защиты поверхности, близкой области И и С, так же изолирует затвор от канала. Вывод подложки часто подсоединяется к И. ВАХ МОП транзисторов со встроенным каналом. Вид стоковой характеристики близок к виду х-к фильтров с pn переходом, разница Uзи мб как =0, так и >0,<0.

Р /м Uиз=0 по каналу течет ток, который определяется исходной проводимостью канала и Uси. На начальном участке характенристики когда падение U на канале мало зависимость Ic(Uси) близка к линейной по мере приближения к точке б падение U в канале приводит к его сужению и большему влиянию сужения на проводимость, это у меньшает крутизну нарастания I, в точке б канал сужается до минимума, что еще больше ограничивает нарастание тока. В конечном итоге наступает стабилизация I. Если Uзи <0, то поле затвора оказывает отталкивающее действие на электроны, которые являются носителями заряда в канале.Это приводит к изменению из концентрации в каналек и изменению проводимотси в канале. Такой режим называется режимом объединения. Стоковые характеристики расположены ниже кривой Uзи=0, если Uзи>0 поле затвора притягивает электроны из p слоя в канал. Концентрация носителей увеличивается, режим обогащения. Т.о транзистор со встроенным каналом может работать как в режиме объединения так в режиме обогощения.

Транзисторы с индукционным каналом

В отличие от транзисторов со встроенным каналом конструктивно канал не создается.

Канал создается благодаря притоку электронов из полупроводниковой пластины в сл приложенный к затвору положительной полярности U по отношению к истоку. За счет притока электронов происходит изменение токопроводности. Этот канал соединет обл И и обл С. Проводимость канала увеличивает U, значит увеличивается I. Транзисторы с индукционным каналом работают только врежиме обогащения. Стоковая характеристика расположена только в одном квадрате.

Имеет место зоны чувствительности, что обеспечивает работу транзисторав ключевом режиме, пороговая чувствительность до 2х вольт обеспечивает достаточную помехоустойчивость. Чаще всего используются в качестве усилителя сигнала.