MOSFET中米勒效應(yīng)分析：MOSFET中柵-漏間電容，構(gòu)成輸入（GS）輸出（DS）的反饋回路，MOSFET中的米勒效應(yīng)就形成了。幾乎所有的MOSFET規(guī)格書(shū)中，會(huì)給出柵極電荷的參數(shù)。柵極電荷讓設(shè)計(jì)者很容易計(jì)算出驅(qū)動(dòng)電路開(kāi)啟MOSFET所需要的時(shí)，Q=I*t間。例如一個(gè)器件柵極電荷Qg為20nC，如果驅(qū)動(dòng)電路提供1mA充電電流的話(huà)，需要20us來(lái)開(kāi)通該器件；如果想要在20ns就開(kāi)啟，則需要把驅(qū)動(dòng)能力提高到1A。如果利用輸入電容的話(huà)，就沒(méi)有這么方便的計(jì)算開(kāi)關(guān)速度了。MOSFET特點(diǎn)是用柵極電壓來(lái)控制漏極電流，驅(qū)動(dòng)電路簡(jiǎn)單；無(wú)錫低壓N管MOSFET

MOSFET的重要部位：金屬—氧化層—半導(dǎo)體電容，金屬—氧化層—半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)MOSFET在結(jié)構(gòu)上以一個(gè)金屬—氧化層—半導(dǎo)體的電容為重要，氧化層的材料多半是二氧化硅，其下是作為基極的硅，而其上則是作為柵極的多晶硅。這樣子的結(jié)構(gòu)正好等于一個(gè)電容器（capacitor），氧化層扮演電容器中介電質(zhì)（dielectric material）的角色，而電容值由氧化層的厚度與二氧化硅的介電常數(shù)（dielectric constant）來(lái)決定。柵極多晶硅與基極的硅則成為MOS電容的兩個(gè)端點(diǎn)。南通高壓MOSFET失效分析MOSFET簡(jiǎn)稱(chēng)金氧半場(chǎng)效晶體管。

MOSFET工作原理：要使增強(qiáng)型N溝道MOSFET工作，要在G、S之間加正電壓VGS及在D、S之間加正電壓VDS，則產(chǎn)生正向工作電流ID。改變VGS的電壓可控制工作電流ID。若先不接VGS（即VGS=0），在D與S極之間加一正電壓VDS，漏極D與襯底之間的PN結(jié)處于反向，因此漏源之間不能導(dǎo)電。如果在柵極G與源極S之間加一電壓VGS。此時(shí)可以將柵極與襯底看作電容器的兩個(gè)極板，而氧化物絕緣層作為電容器的介質(zhì)。當(dāng)加上VGS時(shí)，在絕緣層和柵極界面上感應(yīng)出正電荷，而在絕緣層和P型襯底界面上感應(yīng)出負(fù)電荷。這層感應(yīng)的負(fù)電荷和P型襯底中的多數(shù)載流子（空穴）的極性相反，所以稱(chēng)為“反型層”，這反型層有可能將漏與源的兩N型區(qū)連接起來(lái)形成導(dǎo)電溝道。

理論上MOSFET的柵極應(yīng)該盡可能選擇電性良好的導(dǎo)體，多晶硅在經(jīng)過(guò)重（讀作zhong）摻雜之后的導(dǎo)電性可以用在MOSFET的柵極上，但是并非完美的選擇。MOSFET使用多晶硅作為的理由如下： MOSFET的臨界電壓（threshold voltage）主要由柵極與通道材料的功函數(shù)（work function）之間的差異來(lái)決定，而因?yàn)槎嗑Ч璞举|(zhì)上是半導(dǎo)體，所以可以藉由摻雜不同極性的雜質(zhì)來(lái)改變其功函數(shù)。更重要的是，因?yàn)槎嗑Ч韬偷紫伦鳛橥ǖ赖墓柚g能隙（bandgap）相同，因此在降低PMOS或是NMOS的臨界電壓時(shí)可以藉由直接調(diào)整多晶硅的功函數(shù)來(lái)達(dá)成需求。反過(guò)來(lái)說(shuō)，金屬材料的功函數(shù)并不像半導(dǎo)體那么易于改變，如此一來(lái)要降低MOSFET的臨界電壓就變得比較困難。而且如果想要同時(shí)降低PMOS和NMOS的臨界電壓，將需要兩種不同的金屬分別做其柵極材料，對(duì)于制程又是一個(gè)很大的變量。多晶硅的融點(diǎn)比大多數(shù)的金屬高，而在現(xiàn)代的半導(dǎo)體制程中習(xí)慣在高溫下沉積柵極材料以增進(jìn)元件效能。金屬的融點(diǎn)低，將會(huì)影響制程所能使用的溫度上限。一個(gè)完整的MOSFET結(jié)構(gòu)需要一個(gè)提供多數(shù)載流子的源極以及接受這些多數(shù)載流子的漏極。

MOSFET的柵極材料有哪些？ 理論上MOSFET的柵極應(yīng)該盡可能選擇電性良好的導(dǎo)體，多晶硅在經(jīng)過(guò)重?fù)诫s之后的導(dǎo)電性可以用在MOSFET的柵極上，但是并非完美的選擇。MOSFET使用多晶硅作為的理由如下：硅—二氧化硅接面經(jīng)過(guò)多年的研究，已經(jīng)證實(shí)這兩種材料之間的缺陷（defect）是相對(duì)而言比較少的。反之，金屬—絕緣體接面的缺陷多，容易在兩者之間形成很多表面能階，大為影響元件的特性。 多晶硅的融點(diǎn)比大多數(shù)的金屬高，而在現(xiàn)代的半導(dǎo)體制程中習(xí)慣在高溫下沉積柵極材料以增進(jìn)元件效能。金屬的融點(diǎn)低，將會(huì)影響制程所能使用的溫度上限。MOSFET計(jì)算系統(tǒng)的散熱要求，可以選擇柵極電荷QG比較小的功率MOSFET。上海DUAL P-CHANNELMOSFET失效分析

MOSFET應(yīng)用優(yōu)勢(shì)：有些場(chǎng)效應(yīng)管的源極和漏極可以互換使用，柵壓也可正可負(fù)，靈活性比雙極晶體管好。無(wú)錫低壓N管MOSFET

MOSFET在導(dǎo)通時(shí)的通道電阻低，而截止時(shí)的電阻近乎無(wú)限大，所以適合作為模擬信號(hào)的開(kāi)關(guān)（信號(hào)的能量不會(huì)因?yàn)殚_(kāi)關(guān)的電阻而損失太多）。MOSFET作為開(kāi)關(guān)時(shí)，其源極與漏極的分別和其他的應(yīng)用是不太相同的，因?yàn)樾盘?hào)可以從MOSFET柵極以外的任一端進(jìn)出。對(duì)NMOS開(kāi)關(guān)而言，電壓 負(fù)的一端就是源極，PMOS則正好相反，電壓 正的一端是源極。MOSFET開(kāi)關(guān)能傳輸?shù)男盘?hào)會(huì)受到其柵極—源極、柵極—漏極，以及漏極到源極的電壓限制，如果超過(guò)了電壓的上限可能會(huì)導(dǎo)致MOSFET燒毀。MOSFET開(kāi)關(guān)的應(yīng)用范圍很廣，舉凡需要用到取樣持有電路（sample-and-hold circuits）或是截波電路（chopper circuits）的設(shè)計(jì)，例如類(lèi)比數(shù)位轉(zhuǎn)換器（A/D converter）或是切換電容濾波器（switch-capacitor filter）上都可以見(jiàn)到MOSFET開(kāi)關(guān)的蹤影。無(wú)錫低壓N管MOSFET

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