Con il progresso e lo sviluppo della società, l'applicazione del tubo MOS nell'industria elettronica sta diventando sempre più ampia. In qualità di "esperto di carburo di silicio" in grado di sviluppare prodotti in carburo di silicio, Sark Microex SLKOR deve venire alla scienza a questo riguardo.

MOS è l'abbreviazione di MOSFET, il cui nome completo è Metal Oxide Field Effect Transistor. Si tratta di un dispositivo a semiconduttore che sfrutta l'effetto del campo elettrico del circuito di ingresso per controllare la corrente del circuito di uscita. La struttura, il principio, le caratteristiche, le regole di simbologia e i tipi di package dei tubi MOS sono approssimativamente i seguenti.

1. La struttura del tubo MOS:

     La struttura del tubo MOS prevede l'utilizzo della litografia a semiconduttore e della tecnologia di diffusione per creare due regioni N+ con elevata concentrazione di drogaggio su un substrato di silicio semiconduttore di tipo P con una bassa concentrazione di drogaggio e l'utilizzo di alluminio metallico per far uscire due elettrodi, che sono rispettivamente utilizzati come drenaggi. polo D e sorgente S. Quindi, la superficie del semiconduttore di tipo P tra il drain e la source è ricoperta da una sottile pellicola isolante di biossido di silicio (SiO2) e un elettrodo di alluminio è installato su questa pellicola isolante come gate G. Ciò costituisce un transistor MOS ad arricchimento a canale N (tipo NPN). Il suo cancello e gli altri elettrodi sono isolati.

Allo stesso modo di sopra, su un substrato di silicio semiconduttore di tipo N con una bassa concentrazione di drogaggio, due regioni P+ con elevata concentrazione di drogaggio vengono fabbricate mediante litografia a semiconduttore e processi di diffusione, e viene utilizzato lo stesso processo di fabbricazione del gate descritto sopra. Realizzato in un tubo MOS con miglioramento del canale P (tipo PNP). (a) e (b) mostrati nella Figura 1-1 sono rispettivamente il diagramma della struttura e il simbolo rappresentativo della pipeline MOS a canale P.

2、MOS 管的工作原理:

Dalla Figura 1-2-(a) si può vedere che ci sono due giunzioni PN back-to-back tra il drain D e la source S del transistor MOS in modalità di potenziamento. Quando la tensione gate-source VGS=0, anche se viene aggiunta la tensione drain-source VDS, c'è sempre una giunzione PN nello stato di polarizzazione inversa e non c'è alcun canale conduttivo tra drain-source (non scorre corrente), quindi in questo momento l'ID corrente di scarico è pari a 0. A questo punto, se viene applicata una tensione diretta tra il gate e la sorgente, come mostrato nella Figura 1-2-(b), ovvero VGS>0, verrà generato un gate nello strato isolante SiO2 tra il gate e il substrato di silicio. Il campo elettrico punta al substrato di silicio di tipo P, poiché lo strato di ossido è isolante, la tensione VGS applicata al gate non può formare una corrente e si forma un condensatore su entrambi i lati dello strato di ossido. VGS equivale a caricare questo condensatore e formare un Il campo elettrico, man mano che VGS aumenta, viene attratto dalla tensione di gate positiva e un gran numero di elettroni vengono raccolti sull'altro lato di questo condensatore e formano un canale di conduzione di tipo N dallo scarico alla fonte. Quando VGS è maggiore di quella del tubo Quando la tensione di accensione VT (generalmente circa 2 V), il tubo a canale N inizia a condurre, formando la corrente di drain ID. Chiamiamo tensione gate-source quando il canale inizia a formare la tensione di accensione, che è generalmente rappresentata da VT. Il controllo dell'entità della tensione di gate VGS modifica l'intensità del campo elettrico, in modo da poter raggiungere lo scopo di controllare la dimensione della corrente di drain ID.

3. Caratteristiche del tubo MOS:

  Dal principio di funzionamento del tubo MOS di cui sopra si può vedere che il gate G e la sorgente S del tubo MOS sono isolati. A causa dell'esistenza dello strato isolante di SiO2, esiste una capacità equivalente tra il gate G e il source S. , la tensione VGS genera un campo elettrico che porta alla generazione di corrente source-drain. La tensione di gate VGS in questo momento determina l'entità della corrente di drain e l'entità della corrente di drain ID può essere controllata controllando l'entità della tensione di gate VGS. Ciò porta alle seguenti conclusioni:

   1) Il tubo MOS è un dispositivo che controlla la corrente variando la tensione, quindi è un dispositivo di tensione.

   2) La caratteristica di ingresso della pipeline MOS è capacitiva, quindi l'impedenza di ingresso è estremamente elevata.

4. Polarità della tensione e regole dei simboli del tubo MOS:

La Figura 1-4-(a) è il simbolo del transistor MOS a canale N. Nella figura, D è il drain, S è la source, G è il gate e la freccia al centro rappresenta il substrato. Se la freccia è verso l'interno, significa che si tratta di un tubo MOS a canale N, la freccia verso l'esterno indica che si tratta di un tubo MOS a canale P.

Infatti, nel processo di produzione del tubo MOS, il substrato viene collegato alla sorgente prima di lasciare la fabbrica, quindi nelle regole del simbolo, anche la freccia che rappresenta il substrato deve essere collegata alla sorgente per distinguere il drain dalla sorgente . La Figura 1-4-(c) è il simbolo del transistor MOS a canale P. La polarità della tensione applicata del tubo MOS è la stessa di quella del nostro transistor ordinario, il canale N è simile al transistor NPN, il drain D è collegato all'elettrodo positivo, la sorgente S è collegata all'elettrodo negativo e il canale conduttivo viene stabilito quando il gate G ha una tensione positiva e il canale N è collegato. Il tubo MOS inizia a funzionare, come mostrato nella Figura 1-4-(b). Lo stesso transistor a canale P è simile al transistor PNP, il drain D è collegato all'elettrodo negativo, la sorgente S è collegata all'elettrodo positivo e il gate G è caricato negativamente, il canale conduttivo è stabilito e il P Il transistor MOS a canale inizia a funzionare, come mostrato nella Figura 1-4-(d).

Simbolo del transistor MOS a canale N Figura 1-4-(a)

Polarità di tensione del transistor MOS a canale N e connessione al substrato 1-4-(b)

    (C)

(D)

Simbolo del transistor MOS a canale P Figura 1-4-(c)

Polarità di tensione del transistor MOS a canale P e connessione al substrato 1-4-(d)

5. Il pacchetto principale del tubo MOS:

Attualmente, i pacchetti convenzionali più diffusi includono TO-220, TO-3P, TO-247 a tubo singolo e vari moduli, e possono essere forniti pacchetti speciali in base alle specifiche esigenze di prodotto dei clienti. Secondo i modelli e i pacchetti comuni di Sako Micro SLKOR, li ordineremo come segue:

TO-3P

TO-220

TO-247

OGGI-23

TO-252

SOT-227B