С прогрессом и развитием общества применение МОП-трубок в электронной промышленности становится все более обширным. Как «эксперт по карбиду кремния», который может разрабатывать продукты из карбида кремния, Sark Microex SLKOR должен прийти к науке в этом отношении.

МОП — это аббревиатура МОП-транзистора, полное название — металлооксидный полевой транзистор. Это полупроводниковое устройство, которое использует эффект электрического поля входного контура для управления током выходного контура. Структура, принцип, характеристики, правила обозначения и типы корпусов МОП-трубок примерно следующие.

1. Структура МОП-трубки:

     В конструкции МОП-трубки используются технологии полупроводниковой литографии и диффузии для создания двух областей N+ с высокой концентрацией легирования на полупроводниковой кремниевой подложке P-типа с низкой концентрацией легирования, а также использование металлического алюминия для вывода двух электродов, которые соответственно используются в качестве дренажей. полюс D и исток S. Затем поверхность полупроводника Р-типа между стоком и истоком покрывают тонкой изолирующей пленкой диоксида кремния (SiO2), а на эту изолирующую пленку устанавливают алюминиевый электрод в качестве затвора G. Это N-канальный (тип NPN) усовершенствованный МОП-транзистор. Его затвор и другие электроды изолированы.

Таким же образом, как указано выше, на полупроводниковой кремниевой подложке N-типа с низкой концентрацией легирования две области P+ с высокой концентрацией легирования изготавливаются с помощью процессов полупроводниковой литографии и диффузии, и используется тот же процесс изготовления затвора, который описан выше. Изготовлен в виде усовершенствованной МОП-трубки с P-каналом (типа PNP). (a) и (b), показанные на рисунке 1-1, представляют собой структурную диаграмму и репрезентативный символ P-канального MOS-конвейера соответственно.

2. Схема MOS:

На рисунке 1-2-(a) видно, что между стоком D и истоком S МОП-транзистора режима улучшения имеется два встречных PN-перехода. Когда напряжение затвор-исток VGS=0, даже если добавляется напряжение сток-исток VDS, всегда существует PN-переход в состоянии обратного смещения, и между стоком-истоком нет проводящего канала (нет течения тока), поэтому в настоящее время идентификатор тока стока = 0. В это время, если между затвором и истоком приложено прямое напряжение, как показано на рисунке 1-2-(b), то есть VGS>0, затвор будет сгенерирован в изолирующем слое SiO2 между затвором и истоком. кремниевая подложка. Электрическое поле направлено на кремниевую подложку P-типа, поскольку оксидный слой является изолирующим, напряжение VGS, приложенное к затвору, не может образовывать ток, и на обеих сторонах оксидного слоя образуется конденсатор. VGS эквивалентно зарядке этого конденсатора и формированию Электрическое поле, по мере постепенного увеличения VGS, притягивается положительным напряжением на затворе, и большое количество электронов собирается на другой стороне этого конденсатора и образует канал проводимости N-типа. от стока к истоку. Когда VGS больше, чем у трубки. При напряжении включения VT (обычно около 2 В) N-канальная лампа начинает проводить ток, образуя ток стока ID. Мы называем напряжением затвор-исток, когда канал начинает формировать напряжение включения, которое обычно обозначается VT. Управление величиной напряжения затвора VGS изменяет силу электрического поля, так что может быть достигнута цель управления величиной тока стока ID.

3. Характеристики трубки MOS:

  Из принципа работы вышеупомянутой МОП-трубки видно, что затвор G и исток S МОП-трубки изолированы. Благодаря наличию изолирующего слоя SiO2 между затвором G и истоком S существует эквивалентная емкость. Напряжение VGS создает электрическое поле, которое приводит к генерации тока исток-сток. Напряжение VGS на затворе в это время определяет величину тока стока, а величиной тока ID стока можно управлять, управляя величиной напряжения VGS на затворе. Это приводит к следующим выводам:

   1) МОП-трубка — это устройство, которое управляет током путем изменения напряжения, поэтому это устройство напряжения.

   2) Входная характеристика МОП-провода емкостная, поэтому входное сопротивление чрезвычайно велико.

4. Полярность напряжения и правила обозначения МОП-трубки:

Рисунок 1-4-(a) представляет собой обозначение N-канального МОП-транзистора. На рисунке D — сток, S — исток, G — затвор, а стрелка посередине представляет собой подложку. Если стрелка направлена ​​внутрь, это означает, что это N-канальная МОП-трубка, стрелка наружу указывает, что это P-канальная МОП-трубка.

Фактически, в процессе производства МОП-трубок подложка подключается к истоку перед отправкой с завода, поэтому в правилах символа стрелка, обозначающая подложку, также должна быть соединена с истоком, чтобы отличить сток от истока. . Рисунок 1-4-(c) представляет собой условное обозначение P-канального МОП-транзистора. Полярность приложенного напряжения МОП-лампы такая же, как у нашего обычного транзистора, N-канал аналогичен NPN-транзистору, сток D подключен к положительному электроду, исток S подключен к отрицательному электроду. , а проводящий канал устанавливается, когда на затворе G имеется положительное напряжение и N-канал подключен. МОП-трубка начинает работать, как показано на рисунке 1-4-(b). Тот же P-канальный транзистор аналогичен PNP-транзистору, сток D соединен с отрицательным электродом, исток S соединен с положительным электродом, затвор G заряжается отрицательно, устанавливается проводящий канал, а P Двухканальный МОП-транзистор начинает работать, как показано на рисунке 1-4-(г).

Обозначение N-канального МОП-транзистора Рисунок 1-4-(a)

Полярность напряжения N-канального МОП-транзистора и подключение подложки 1-4-(b)

    (с)

（д）

Символ P-канального МОП-транзистора Рисунок 1-4-(c)

Полярность напряжения P-канального МОП-транзистора и подключение подложки 1-4-(d)

5. Основная упаковка трубки MOS:

В настоящее время популярные обычные пакеты включают однотрубные ТО-220, ТО-3П, ТО-247 и различные модули, а также могут быть предоставлены специальные пакеты в соответствии с конкретными требованиями клиентов к продукции. Согласно распространённым моделям и пакетам Sako Micro SLKOR, мы отсортируем их следующим образом:

ТО-3П

TO-220

TO-247

СОТ-23

TO-252

SOT-227B