עם ההתקדמות וההתפתחות של החברה, היישום של צינור MOS בתעשיית האלקטרוניקה הופך יותר ויותר נרחב. בתור "מומחה סיליקון קרביד" שיכול לפתח מוצרי סיליקון קרביד, Sark Microex SLKOR חייבים להגיע למדע בהקשר זה.

MOS הוא קיצור של MOSFET, השם המלא הוא טרנזיסטור אפקט שדה תחמוצת מתכת. זהו התקן מוליך למחצה המשתמש בהשפעת השדה החשמלי של לולאת הקלט כדי לשלוט בזרם של לולאת הפלט. המבנה, העיקרון, המאפיינים, כללי הסמלים וסוגי המארז של צינורות MOS הם בערך כדלקמן.

1. המבנה של צינור MOS:

     המבנה של צינור MOS הוא להשתמש בליתוגרפיה מוליכים למחצה ובטכנולוגיית דיפוזיה כדי ליצור שני אזורי N+ עם ריכוז סימום גבוה על מצע סיליקון מוליכים למחצה מסוג P עם ריכוז סימום נמוך, ולהשתמש באלומיניום מתכתי כדי להוביל החוצה שתי אלקטרודות, שהן בהתאמה משמש כנקזים. עמוד D ומקור S. לאחר מכן, פני השטח של המוליך למחצה מסוג P בין הניקוז למקור מכוסים בסרט בידוד דק של סיליקון דו חמצני (SiO2), ואלקטרודת אלומיניום מותקנת על סרט בידוד זה בתור השער G. זה מהווה טרנזיסטור MOS לשיפור ערוץ N (סוג NPN). השער שלו ואלקטרודות אחרות מבודדים.

באותו אופן כמו לעיל, על מצע סיליקון מוליכים למחצה מסוג N עם ריכוז סימום נמוך, שני אזורי P+ עם ריכוז סימום גבוה מיוצרים על ידי ליטוגרפיה ותהליכי דיפוזיה של מוליכים למחצה, ונעשה שימוש באותו תהליך ייצור שער כפי שתואר לעיל. עשוי לשפופרת MOS לשיפור ערוץ P (סוג PNP). (א) ו-(ב) המוצגים באיור 1-1 הם דיאגרמת המבנה והסמל המייצג של צינור ה-P-channel MOS, בהתאמה.

2、MOS 管的工作原理：

ניתן לראות מאיור 1-2-(א) שיש שני חיבורי PN גב אל גב בין הניקוז D למקור S של הטרנזיסטור MOS מצב השיפור. כאשר מתח מקור השער VGS=0, גם אם מתח מקור הניקוז VDS מתווסף, תמיד יש צומת PN במצב הטיה הפוכה, ואין ערוץ מוליך בין מקור הניקוז (לא זורם זרם), אז בזמן זה הניקוז הנוכחי ID=0. בשלב זה, אם מופעל מתח קדימה בין השער למקור, כפי שמוצג באיור 1-2-(ב), כלומר VGS>0, יווצר שער בשכבת הבידוד SiO2 בין השער לבין מצע הסיליקון. השדה החשמלי המצביע על מצע הסיליקון מסוג P, מכיוון ששכבת התחמוצת מבודדת, המתח VGS המופעל על השער אינו יכול ליצור זרם, ונוצר קבל משני צידי שכבת התחמוצת. VGS שווה ערך לטעינת קבל זה ויצירת שדה חשמלי, ככל ש-VGS גדל בהדרגה, נמשך על ידי מתח השער החיובי, ומספר רב של אלקטרונים נאסף בצד השני של קבל זה ויוצרים תעלת הולכה מסוג N. מניקוז למקור. כאשר VGS גדול מזה של הצינור כאשר מתח ההדלקה VT (בדרך כלל בערך 2V), הצינור N-channel מתחיל להוביל, ויוצר את מזהה זרם הניקוז. אנו קוראים למתח מקור השער כאשר הערוץ מתחיל ליצור את מתח ההדלקה, המיוצג בדרך כלל על ידי VT. שליטה בגודל מתח השער VGS משנה את עוצמת השדה החשמלי, כך שניתן להשיג את מטרת השליטה בגודל מזהה זרם הניקוז.

3. מאפיינים של צינור MOS:

  ניתן לראות מעקרון העבודה של צינור MOS הנ"ל כי השער G והמקור S של צינור MOS מבודדים. עקב קיומה של שכבת הבידוד SiO2, קיים קיבול שווה בין השער G למקור S., המתח VGS יוצר שדה חשמלי המוביל ליצירת זרם מקור-נקז. מתח השער VGS בשלב זה קובע את גודל זרם הניקוז, וניתן לשלוט בגודל מזהה זרם הניקוז על ידי שליטה בגודל מתח השער VGS. זה מוביל למסקנות הבאות:

   1) שפופרת MOS היא מכשיר השולט בזרם על ידי שינוי המתח, ולכן מדובר במכשיר מתח.

   2) מאפיין הקלט של צינור MOS הוא קיבולי, ולכן עכבת הכניסה גבוהה ביותר.

4. קוטביות המתח וכללי הסמל של צינור MOS:

איור 1-4-(א) הוא הסמל של טרנזיסטור MOS N-ערוץ. באיור, D הוא הניקוז, S הוא המקור, G הוא השער, והחץ באמצע מייצג את המצע. אם החץ פנימה, זה אומר שזהו צינור N-channel The MOS tube, החץ כלפי חוץ מציין שמדובר ב-P-channel MOS tube.

למעשה, בתהליך ייצור צינורות MOS, המצע מחובר למקור לפני היציאה מהמפעל, ולכן בכללי הסמל יש לחבר את החץ המייצג את המצע גם למקור כדי להבחין בין הניקוז למקור. . איור 1-4-(ג) הוא הסמל של טרנזיסטור MOS ערוץ P. הקוטביות של המתח המופעל של צינור MOS זהה לזו של הטרנזיסטור הרגיל שלנו, ערוץ N דומה לטרנזיסטור NPN, הניקוז D מחובר לאלקטרודה החיובית, המקור S מחובר לאלקטרודה השלילית , והערוץ המוליך נוצר כאשר השער G הוא מתח חיובי, והערוץ N מחובר. צינור MOS מתחיל לעבוד, כפי שמוצג באיור 1-4-(ב). אותו טרנזיסטור ערוץ P דומה לטרנזיסטור PNP, הניקוז D מחובר לאלקטרודה השלילית, המקור S מחובר לאלקטרודה החיובית, והשער G טעון שלילי, הערוץ המוליך נוצר, וה-P טרנזיסטור MOS-ערוץ מתחיל לעבוד, כפי שמוצג באיור 1-4-(ד) המוצג.

סמל טרנזיסטור MOS N-ערוץ איור 1-4-(א)

קוטביות מתח טרנזיסטור MOS N-ערוץ וחיבור מצע 1-4-(ב)

    （c）

（ד）

סמל טרנזיסטור MOS ערוץ P איור 1-4-(ג)

קוטביות מתח טרנזיסטור P-ערוץ MOS וחיבור מצע 1-4-(ד)

5. החבילה העיקרית של צינור MOS:

נכון לעכשיו, החבילות הקונבנציונליות הפופולריות כוללות TO-220, TO-3P, TO-247 חד-צינורית ומודולים שונים, וניתן לספק חבילות מיוחדות בהתאם לדרישות המוצר הספציפיות של הלקוחות. לפי הדגמים והחבילות הנפוצות של Sako Micro SLKOR, נמיין אותם באופן הבא:

TO-3P

טו-220

טו-247

SOT-23

טו-252

SOT-227B