Analyse af forbedrings- og udtømnings-MOSFET'er

D-FET er i 0 gate bias, når eksistensen af ​​kanal, kan udføre FET; E-FET er i 0 gate bias, når der ikke er nogen kanal, kan ikke udføre FET. disse to typer FET'er har deres egne karakteristika og anvendelser. Generelt er forbedret FET i højhastigheds- og laveffektkredsløb meget værdifuldt; og denne enhed fungerer, det er polariteten af ​​gate bias voltage og afløb spænding af det samme, det er mere bekvemt i kredsløbsdesign.

Det såkaldte forbedrede betyder: når VGS = 0 rør er en afskæringstilstand, plus den korrekte VGS, tiltrækkes størstedelen af ​​bærere til porten, hvilket "forstærker" bærerne i området og danner en ledende kanal. n-kanals forbedret MOSFET er dybest set en venstre-højre symmetrisk topologi, som er halvlederen af ​​P-typen ved generering af et lag af SiO2-filmisolering. Det genererer et isolerende lag af SiO2-film på P-type-halvlederen og spreder derefter to stærkt dopede N-type-områder ved hjælp affotolitografi, og leder elektroder fra N-type-området, en til drænet D og en til source S. Et lag af aluminiummetal er belagt på det isolerende lag mellem source og drænet som porten G. Når VGS = 0 V , er der en del dioder med back-to-back dioder mellem drænet og kilden og spændingen mellem D og S danner ikke en strøm mellem D og S. Strømmen mellem D og S dannes ikke af den påførte spænding.

Når gatespændingen tilføjes, hvis 0 < VGS < VGS(th), gennem det kapacitive elektriske felt dannet mellem gate og substratet, afstødes polyonhullerne i P-type halvlederen nær bunden af ​​gate nedad, og et tyndt udtømningslag af negative ioner fremkommer; samtidig vil det tiltrække oligonerne deri til at bevæge sig til overfladelaget, men antallet er begrænset og utilstrækkeligt til at danne en ledende kanal, der kommunikerer drænet og kilden, så det er stadig utilstrækkeligt til Dannelse af drænstrøm ID. yderligere stigning VGS, når VGS > VGS (th) (VGS (th) kaldes tændspændingen), fordi gatespændingen på dette tidspunkt har været relativt stærk, i P-type halvlederoverfladelaget nær bunden af ​​porten under samlingen af ​​mere elektroner, kan du danne en skyttegrav, drænet og kilden til kommunikation. Hvis drænkildespændingen tilføjes på dette tidspunkt, kan drænstrømmen dannes ID. elektroner i den ledende kanal dannet under gate, på grund af bærehullet med P-type halvleder polaritet er modsat, så det kaldes anti-type lag. I takt med at VGS fortsætter med at stige, vil ID fortsætte med at stige. ID = 0 ved VGS = 0V, og drænstrømmen opstår først efter VGS > VGS(th), så denne type MOSFET kaldes forstærknings-MOSFET.

Styringsforholdet for VGS på drænstrøm kan beskrives ved kurven iD = f(VGS(th))|VDS=const, som kaldes transferkarakteristikkurven, og størrelsen af ​​hældningen af ​​transferkarakteristikkurven, gm, afspejler styringen af ​​drænstrøm af gate source-spændingen. størrelsen af ​​gm er mA/V, så gm kaldes også transkonduktansen.