MOS场效应晶体管基本概念特性及特点

信息来源: 时间:2020-10-20

MOS场效应晶体管基本概念特性及特点

(1)功耗低 

MOS场效应晶体管特性是一种表面器件,它的工作原理、导电机理和制造方法与双极型晶本管相比,有很大的不同。

MOS晶体管是电压控制器件,而双极型晶体管是电流控制器件。而导通一个双极型晶体管要给基极提供电流;而导通一个MOS晶体管只要在控制栅极上提供一个电压。由于栅源之间隔着阻抗高达101Ω以上的氧化膜绝缘层,因此其有很高的输入阻抗。对于增强型MOS晶体管而言,在漏源之间隔着两个“背靠背”的PN结,所以栅源、漏源之间并不存在着直接通路。因此,MOS品体管的功耗是非常低的,几乎在不消耗输入功率的情况下能够维持工作,这对MOS集成电路更有重要的意义。

MOS场效应晶体管特性

       NMOS增强型       NMOS耗尽型     PMOS端强型       PMOS耗尽型

图1-8四种类型MOS品体管的转移特性及符号

(2)器件几何尺寸小

由于MOS晶体管的结构简单,因此MOS管的几何尺寸可以做得很小。尤其在集成电路中,相当于一只双极型晶体管所占的面积上能放进几十只MOS晶体管,因此可以大大提高MOS电路的集成度。

(3)制造工艺简单

MOS晶体管的制造工艺步骤要比双极型晶体管简单,只要一次扩散,两次氧化,四次光刻,经过高温的次数少。所以容易控制,成品率较高。

MOS场效应晶体管特性,但MOS晶体管也有它的不足之处,主要是开关速度较慢,工作频率较低。MOS集成电路的工作速度要比等效的双极型集成电路慢10倍到100倍,甚至更多。但近年来,经过各方面的改进,MOS晶体管的开关速度已有很大的提高。


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