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為何要把MOSFET的尺寸縮???基于以下幾個(gè)理由,我們希望MOSFET的尺寸能越小越好。第1,越小的MOSFET象征其通道長(zhǎng)度減少,讓通道的等效電阻也減少,可以讓更多電流通過(guò)。雖然通道寬度也可能跟著變小而讓通道等效電阻變大,但是如果能降低單位電阻的大小,那么這個(gè)問(wèn)題就可以解決。其次,MOSFET的尺寸變小意味著柵極面積減少,如此可以降低等效的柵極電容。此外,越小的柵極通常會(huì)有更薄的柵極氧化層,這可以讓前面提到的通道單位電阻值降低。不過(guò)這樣的改變同時(shí)會(huì)讓柵極電容反而變得較大,但是和減少的通道電阻相比,獲得的好處仍然多過(guò)壞處,而MOSFET在尺寸縮小后的切換速度也會(huì)因?yàn)樯厦鎯蓚€(gè)因素加總而變快。第三個(gè)理由是MOSFET的面積越小,制造芯片的成本就可以降低,在同樣的封裝里可以裝下更高密度的芯片。一片集成電路制程使用的晶圓尺寸是固定的,所以如果芯片面積越小,同樣大小的晶圓就可以產(chǎn)出更多的芯片,于是成本就變得更低了。MOSFET在概念上屬于“絕緣柵極場(chǎng)效晶體管”。西安MOSFET型號(hào)
數(shù)字電路對(duì)MOSFET的幫助:數(shù)字科技的進(jìn)步,如微處理器運(yùn)算效能不斷提升,帶給深入研發(fā)新一代MOSFET更多的動(dòng)力,這也使得MOSFET本身的操作速度越來(lái)越快,幾乎成為各種半導(dǎo)體主動(dòng)元件中較快的一種。MOSFET在數(shù)字信號(hào)處理上較主要的成功來(lái)自CMOS邏輯電路的發(fā)明,這種結(jié)構(gòu)較大的好處是理論上不會(huì)有靜態(tài)的功率損耗,只有在邏輯門(mén)(logic gate)的切換動(dòng)作時(shí)才有電流通過(guò)。CMOS邏輯門(mén)較基本的成員是CMOS反相器(inverter),而所有CMOS邏輯門(mén)的基本操作都如同反相器一樣,在邏輯轉(zhuǎn)換的瞬間同一時(shí)間內(nèi)必定只有一種晶體管(NMOS或是PMOS)處在導(dǎo)通的狀態(tài)下,另一種必定是截止?fàn)顟B(tài),這使得從電源端到接地端不會(huì)有直接導(dǎo)通的路徑,大量節(jié)省了電流或功率的消耗,也降低了集成電路的發(fā)熱量。廈門(mén)DUAL N-CHANNELMOSFET開(kāi)關(guān)管MOSFET較常見(jiàn)的設(shè)計(jì)是以一條直線表示通道,兩條和通道垂直的線表示源極與漏極。
中國(guó)命名法有兩種命名方法。場(chǎng)效應(yīng)管通常有下列兩種命名方法。第一種命名方法是使用“中國(guó)半導(dǎo)體器件型號(hào)命名法”的第3、第4和第5部分來(lái)命名,其中的第3部分用字母CS表示場(chǎng)效應(yīng)管,第4部分用阿拉伯?dāng)?shù)字表示器件序號(hào),第5部分用漢語(yǔ)拼音字母表示規(guī)格號(hào)。例如CS2B、CS14A、CS45G等。第二種命名方法與雙極型三極管相同, 位用數(shù)字 電極數(shù);第二位用字母 極性(其中D是N溝道,C是P溝道);第三位用字母 類(lèi)型(其中J 結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管,O 絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管)。例如,3DJ6D是N溝道結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)三極管,3D06C是N溝道絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)三極管。
單一MOSFET開(kāi)關(guān):當(dāng)NMOS用來(lái)做開(kāi)關(guān)時(shí),其基極接地,柵極為控制開(kāi)關(guān)的端點(diǎn)。當(dāng)柵極電壓減去源極電壓超過(guò)其導(dǎo)通的臨界電壓時(shí),此開(kāi)關(guān)的狀態(tài)為導(dǎo)通。柵極電壓繼續(xù)升高,則NMOS能通過(guò)的電流就更大。NMOS做開(kāi)關(guān)時(shí)操作在線性區(qū),因?yàn)樵礃O與漏極的電壓在開(kāi)關(guān)為導(dǎo)通時(shí)會(huì)趨向一致。PMOS做開(kāi)關(guān)時(shí),其基極接至電路里電位高的地方,通常是電源。柵極的電壓比源極低、超過(guò)其臨界電壓時(shí),PMOS開(kāi)關(guān)會(huì)打開(kāi)。NMOS開(kāi)關(guān)能容許通過(guò)的電壓上限為(Vgate-Vthn),而PMOS開(kāi)關(guān)則為(Vgate+Vthp),這個(gè)值通常不是信號(hào)原本的電壓振幅,也就是說(shuō)單一MOSFET開(kāi)關(guān)會(huì)有讓信號(hào)振幅變小、信號(hào)失真的缺點(diǎn)。MOSFET是一種可以普遍使用在模擬電路與數(shù)字電路的場(chǎng)效晶體管。
內(nèi)建橫向電場(chǎng)MOSFET的主要特性:(1)導(dǎo)通電阻的降低:INFINEON的內(nèi)建橫向電場(chǎng)的MOSFET,耐壓600V和800V,與常規(guī)MOSFET器件相比,相同的管芯面積,導(dǎo)通電阻分別下 降到常規(guī)MOSFET的1/5, 1/10;相同的額定電流,導(dǎo)通電阻分別下降到1/2和約1/3。在額定結(jié)溫、額定電流條件下,導(dǎo)通電壓分別從12.6V,19.1V下降到 6.07V,7.5V;導(dǎo)通損耗下降到常規(guī)MOSFET的1/2和1/3。由于導(dǎo)通損耗的降低,發(fā)熱減少,器件相對(duì)較涼,故稱(chēng)COOLMOS。(2)封裝的減小和熱阻的降低,相同額定電流的COOLMOS的管芯較常規(guī)MOSFET減小到1/3和1/4,使封裝減小兩個(gè)管殼規(guī)格。由于COOLMOS管芯厚度單為常規(guī)MOSFET的1/3,使TO-220封裝RTHJC從常規(guī)1℃/W降到0.6℃/W;額定功率從125W上升到208W,使管芯散熱能力提高。MOSFET簡(jiǎn)稱(chēng)金氧半場(chǎng)效晶體管。深圳P-CHANNELMOSFET定制
MOSFET柵極使用多晶硅取代了金屬。西安MOSFET型號(hào)
如何區(qū)分MOSFET是N溝道還是P溝道?場(chǎng)效應(yīng)晶體管是金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管(MOSFET)的簡(jiǎn)稱(chēng),它是現(xiàn)代電子產(chǎn)品的基本組成部分。MOSFET由諸如硅的半導(dǎo)體材料制成,半導(dǎo)體在導(dǎo)體和絕緣體之間具有導(dǎo)電性。為了使半導(dǎo)體成為良好的導(dǎo)體,會(huì)在純晶體中引入兩種類(lèi)型的雜質(zhì),如果雜質(zhì)是五價(jià)的,則所得的半導(dǎo)體為n型。在n型電子中,大多數(shù)電荷載流子。如果雜質(zhì)是三價(jià)的,那么所得的半導(dǎo)體是p型的。在p型孔中,大多數(shù)電荷載流子。MOSFET有兩種類(lèi)型:增強(qiáng)型和耗盡型,這兩種類(lèi)型都進(jìn)一步分為:N通道和P通道。西安MOSFET型號(hào)
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