Toplumun ilerlemesi ve gelişmesiyle birlikte MOS tüpünün elektronik endüstrisindeki uygulaması giderek daha kapsamlı hale geliyor. Silisyum karbür ürünleri geliştirebilen bir "silikon karbür uzmanı" olan Sark Microex SLKOR Bu konuda bilime başvurmak gerekiyor.

MOS, MOSFET'in kısaltmasıdır, tam adı Metal Oksit Alan Etkili Transistördür. Çıkış döngüsünün akımını kontrol etmek için giriş döngüsünün elektrik alanı etkisini kullanan yarı iletken bir cihazdır. MOS tüplerin yapısı, prensibi, özellikleri, sembol kuralları ve paket çeşitleri kabaca aşağıdaki gibidir.

1. MOS tüpünün yapısı:

     MOS tüpünün yapısı, düşük doping konsantrasyonuna sahip P tipi yarı iletken silikon substrat üzerinde yüksek doping konsantrasyonuna sahip iki N+ bölgesi oluşturmak için yarı iletken litografi ve difüzyon teknolojisini kullanmak ve sırasıyla iki elektrotu çıkarmak için metal alüminyum kullanmaktır. drenaj olarak kullanılır. D kutbu ve S kaynağı. Daha sonra, drenaj ile kaynak arasındaki P tipi yarı iletkenin yüzeyi ince bir silikon dioksit (SiO2) yalıtım filmi ile kaplanır ve bu yalıtım filminin üzerine G kapısı olarak bir alüminyum elektrot yerleştirilir. Bu, bir N-kanallı (NPN tipi) geliştirme MOS transistörünü oluşturur. Kapısı ve diğer elektrotları yalıtılmıştır.

Yukarıdakiyle aynı şekilde, düşük katkı konsantrasyonuna sahip bir N tipi yarı iletken silikon substrat üzerinde, yüksek katkı konsantrasyonuna sahip iki P+ bölgesi, yarı iletken litografi ve difüzyon işlemleriyle üretilir ve yukarıda açıklananla aynı kapı imalat işlemi kullanılır. P kanalı (PNP tipi) geliştirme MOS tüpüne dönüştürüldü. Şekil 1-1'de gösterilen (a) ve (b), sırasıyla P-kanalı MOS boru hattının yapı şeması ve temsili sembolüdür.

2. MOS'un adı:

Şekil 1-2-(a)'dan, geliştirme modlu MOS transistörünün drenajı D ile kaynak S arasında iki sırt sırta PN bağlantısının olduğu görülebilmektedir. Kapı-kaynak voltajı VGS=0 olduğunda, drenaj-kaynak voltajı VDS eklense bile, ters öngerilim durumunda her zaman bir PN bağlantısı vardır ve drenaj kaynağı arasında iletken bir kanal yoktur (akım akışı yoktur), yani şu anda drenaj Akım Kimliği=0. Bu sırada kapı ile kaynak arasına Şekil 1-2-(b)'de gösterildiği gibi ileri gerilim uygulanırsa yani VGS>0 ise kapı ile kaynak arasındaki SiO2 yalıtım katmanında bir kapı oluşacaktır. silikon substrat. P tipi silikon alt tabakaya işaret eden elektrik alanı, oksit tabakasının yalıtkan olması nedeniyle, kapıya uygulanan VGS voltajı bir akım oluşturamaz ve oksit tabakasının her iki tarafında bir kapasitör oluşur. VGS, bu kondansatörü şarj edip bir elektrik alanı oluşturmaya eşdeğerdir. Elektrik alanı, VGS giderek arttıkça pozitif kapı voltajı tarafından çekilir ve çok sayıda elektron bu kondansatörün diğer tarafında toplanarak N tipi bir iletim kanalı oluşturur. drenajdan kaynağa. VGS tüpünkinden büyük olduğunda Açma voltajı VT olduğunda (genellikle yaklaşık 2V), N-kanal tüpü iletime başlar ve boşaltma akımı ID'sini oluşturur. Kanal genellikle VT ile temsil edilen açma voltajını oluşturmaya başladığında geçit kaynağı voltajı diyoruz. Geçit voltajının (VGS) büyüklüğünün kontrol edilmesi, elektrik alanının gücünü değiştirir, böylece drenaj akımının (ID) boyutunun kontrol edilmesi amacına ulaşılabilir.

3. MOS tüpünün özellikleri:

  Yukarıdaki MOS tüpünün çalışma prensibinden, MOS tüpünün G kapısının ve S kaynağının yalıtılmış olduğu görülebilir. SiO2 yalıtım katmanının varlığı nedeniyle, G kapısı ile S kaynağı arasında eşdeğer bir kapasitans vardır. VGS voltajı, kaynak-drenaj akımının oluşmasına yol açan bir elektrik alanı üretir. Bu sırada kapı voltajı VGS, boşaltma akımının büyüklüğünü belirler ve boşaltma akımının ID büyüklüğü, kapı voltajının VGS büyüklüğünün kontrol edilmesiyle kontrol edilebilir. Bu, aşağıdaki sonuçlara yol açar:

   1) MOS tüpü voltajı değiştirerek akımı kontrol eden bir cihazdır, dolayısıyla bir voltaj cihazıdır.

   2) MOS boru hattının giriş karakteristiği kapasitiftir, dolayısıyla giriş empedansı son derece yüksektir.

4. MOS tüpünün voltaj polaritesi ve sembol kuralları:

Şekil 1-4-(a) N-kanallı MOS transistörün sembolüdür. Şekilde D drenajı, S kaynak, G geçidi ve ortadaki ok alt tabakayı temsil etmektedir. Ok içe doğru ise, bunun bir N-kanallı MOS tüpü olduğu anlamına gelir; dışarı doğru ok, bunun bir P-kanallı MOS tüpü olduğunu gösterir.

Aslında, MOS tüp üretimi sürecinde, substrat fabrikadan çıkmadan önce kaynağa bağlanır, bu nedenle sembolün kurallarında, drenajı kaynaktan ayırmak için substratı temsil eden okun da kaynağa bağlanması gerekir. . Şekil 1-4-(c) P-kanallı MOS transistörünün sembolüdür. MOS tüpünün uygulanan voltajının polaritesi sıradan transistörümüzle aynıdır, N-kanalı NPN transistörüne benzer, drenaj D pozitif elektroda, S kaynağı negatif elektroda bağlanır. ve iletken kanal, G kapısı pozitif voltaj olduğunda ve N-kanalı bağlandığında kurulur. MOS tüpü Şekil 1-4-(b)'de görüldüğü gibi çalışmaya başlar. Aynı P-kanalı transistörü PNP transistörüne benzer, drenaj D negatif elektrota bağlanır, S kaynağı pozitif elektrota bağlanır ve G kapısı negatif olarak yüklenir, iletken kanal kurulur ve P -kanallı MOS transistörü Şekil 1-4-(d)'de görüldüğü gibi çalışmaya başlar.

N-kanallı MOS transistör sembolü Şekil 1-4-(a)

N-kanallı MOS transistör voltajı polaritesi ve alt tabaka bağlantısı 1-4-(b)

    (C)

(D)

P-kanalı MOS transistör sembolü Şekil 1-4-(c)

P-kanalı MOS transistör voltajı polaritesi ve alt tabaka bağlantısı 1-4-(d)

5. MOS tüpünün ana paketi:

Şu anda popüler geleneksel paketler TO-220, TO-3P, TO-247 tek tüplü ve çeşitli modülleri içermektedir ve müşterilerin özel ürün gereksinimlerine göre özel paketler sağlanabilmektedir. Sako Micro'nun ortak model ve paketlerine göre SLKORbunları şu şekilde sıralayacağız:

TO-3P

TO-220

TO-247

SOT-23

TO-252

SOT-227B