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。常見(jiàn)的MOSFET技術(shù)有：雙柵極MOSFET。蘇州高壓N管MOSFET失效分析

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。深圳MOSFET箭頭從通道指向基極端的為P型的MOSFET，或簡(jiǎn)稱(chēng)PMOS；

功率MOSFET的設(shè)計(jì)過(guò)程中采取措施使其中的寄生晶體管盡量不起作用。在不同代功率MOSFET中其措施各有不同，但總的原則是使漏極下的橫向電阻RB盡量小。因?yàn)橹挥性诼ON區(qū)下的橫向電阻流過(guò)足夠電流為這個(gè)N區(qū)建立正偏的條件時(shí)，寄生的雙極性晶閘管 才開(kāi)始發(fā)難。然而在嚴(yán)峻的動(dòng)態(tài)條件下，因dv/dt通過(guò)相應(yīng)電容引起的橫向電流有可能足夠大。此時(shí)這個(gè)寄生的雙極性晶體管就會(huì)起動(dòng)，有可能給MOSFET帶來(lái)?yè)p壞。所以考慮瞬態(tài)性能時(shí)對(duì)功率MOSFET器件內(nèi)部的各個(gè)電容（它是dv/dt的通道）都必須予以注意。瞬態(tài)情況是和線(xiàn)路情況密切相關(guān)的，這方面在應(yīng)用中應(yīng)給予足夠重視。對(duì)器件要有深入了解，才能有利于理解和分析相應(yīng)的問(wèn)題。

功率晶體管單元的截面圖。通常一個(gè)市售的功率晶體管都包含了數(shù)千個(gè)這樣的單元。主條目：功率晶體管功率MOSFET和前述的MOSFET元件在結(jié)構(gòu)上就有著 的差異。一般集成電路里的MOSFET都是平面式（planar）的結(jié)構(gòu)，晶體管內(nèi)的各端點(diǎn)都離芯片表面只有幾個(gè)微米的距離。而所有的功率元件都是垂直式（vertical）的結(jié)構(gòu)，讓元件可以同時(shí)承受高電壓與高電流的工作環(huán)境。一個(gè)功率MOSFET能耐受的電壓是雜質(zhì)摻雜濃度與N型磊晶層（epitaxial layer）厚度的函數(shù)，而能通過(guò)的電流則和元件的通道寬度有關(guān)，通道越寬則能容納越多電流。對(duì)于一個(gè)平面結(jié)構(gòu)的MOSFET而言，能承受的電流以及崩潰電壓的多寡都和其通道的長(zhǎng)寬大小有關(guān)。對(duì)垂直結(jié)構(gòu)的MOSFET來(lái)說(shuō)，元件的面積和其能容納的電流成大約成正比，磊晶層厚度則和其崩潰電壓成正比。功率MOSFET的工作原理截止：漏源極間加正電源，柵源極間電壓為零。P基區(qū)與N漂移區(qū)之間形成的PN結(jié)J1反偏，漏源極之間無(wú)電流流過(guò)。MOSFET在數(shù)字信號(hào)處理上主要的成功來(lái)自CMOS邏輯電路的發(fā)明。

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。MOSFET電壓和電流的選擇，額定電壓越大，器件的成本就越高。上海DUAL P-CHANNELMOSFET失效分析

MOSFET在數(shù)字電路上應(yīng)用的大優(yōu)勢(shì)是對(duì)直流（DC）信號(hào)而言，MOSFET的柵極端阻抗為無(wú)限大。蘇州高壓N管MOSFET失效分析

MOS電容的特性決定了MOSFET的操作特性，但是一個(gè)完整的MOSFET結(jié)構(gòu)還需要一個(gè)提供多數(shù)載流子（majority carrier）的源極以及接受這些多數(shù)載流子的漏極。當(dāng)一個(gè)電壓施加在MOS電容的兩端時(shí)，半導(dǎo)體的電荷分布也會(huì)跟著改變?？紤]一個(gè)P型的半導(dǎo)體（空穴濃度為NA）形成的MOS電容，當(dāng)一個(gè)正的電壓VGB施加在柵極與基極端時(shí)，空穴的濃度會(huì)減少，電子的濃度會(huì)增加。當(dāng)VGB夠強(qiáng)時(shí)，接近柵極端的電子濃度會(huì)超過(guò)空穴。這個(gè)在P型半導(dǎo)體中，電子濃度（帶負(fù)電荷）超過(guò)空穴（帶正電荷）濃度的區(qū)域，便是所謂的反轉(zhuǎn)層（inversion layer）。蘇州高壓N管MOSFET失效分析

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