MOSFET – Wikipedia Tiếng Việt

Transistor MOSFET
MOSFET với các cực gate (G), body (B), source (S) and drain (D). Gate cách ly bởi lớp màu trắng.
Loại	Chủ động
Chân	drain, gate, source
Ký hiệu điện

Transistor hiệu ứng trường kim loại - oxit bán dẫn, viết tắt theo tiếng Anh là MOSFET (metal-oxide-semiconductor field-effect transistor) là thuật ngữ chỉ các transistor hiệu ứng trường FET được xây dựng dựa trên lớp chuyển tiếp Oxit Kim loại và bán dẫn (ví dụ Oxit Bạc và bán dẫn Silic) tạo ra lớp cách điện mỏng giữa cực cổng (gate) kim loại với vùng bán dẫn hoạt động nối giữa cực nguồn (source) và cực máng (drain).[1]

MOSFET được sử dụng rất phổ biến trong cả các mạch kỹ thuật số và các mạch tương tự. Giống như FET, MOSFET có hai lớp chính chia theo kiểu kênh dẫn được sử dụng:

• N-MOSFET: Điện áp điều khiển mở Mosfet là Ugs >0. Điện áp điều khiển đóng là Ugs<=0. Dòng điện sẽ đi từ D xuống S
• P-MOSFET: Điện áp điều khiển mở Mosfet là Ugs <0. Dòng điện sẽ đi từ S đến D, điện áp khóa là Ugs~0.

Từ kiến trúc cơ bản của MOSFET có nhiều biến thể dẫn xuất khác nhau để tạo ra phần tử có đặc trưng thích hợp với các ứng dụng cụ thể. Ví dụ MOSFET nhiều cổng hay MuGFET (multigate field-effect transistor), MESFET (metal–semiconductor field-effect transistor), MOSFET công suất lớn (Power MOSFET),...

Do bố trí cực cổng cách ly mà MOSFET còn được gọi là "transistor hiệu ứng trường cổng cách ly" (Insulated Gate Field-effect Transistor), viết tắt là IGFET. Tên gọi IGFET sát nghĩa hơn với các FET có thực thể điều khiển ở cực cổng không phải là kim loại, mà là các kết cấu tích lũy điện tích khác, như dung dịch điện phân trong các FET cảm biến sinh học (Bio-FET), FET cảm biến enzym (ENFET), FET cảm biến pH (pHFET), FET cảm biến khí (GASFET),...[2]

Thông thường chất bán dẫn được chọn là silic nhưng có một số hãng vẫn sản xuất các vi mạch bán dẫn từ hỗn hợp của silic và germani (SiGe), ví dụ như hãng IBM. Ngoài silic và germani còn có một số chất bán dẫn khác như gali arsenua có đặc tính điện tốt hơn nhưng lại không thể tạo nên các lớp oxide phù hợp nên không thể dùng để chế tạo các transistor MOSFET.

Hoạt động của MOSFET

[sửa | sửa mã nguồn]

Hoạt động của MOSFET có thể được chia thành ba chế độ khác nhau tùy thuộc vào điện áp trên các đầu cuối. Với transistor NMOSFET thì ba chế độ đó là:[1]

1. Chế độ cut-off hay sub-threshold (Chế độ dưới ngưỡng tới hạn).
2. Triode hay vùng tuyến tính.
3. Bão hoà.

Trong các mạch số thì các transistor chỉ hoạt động trong chế độ cut-off và Bão hòa. Chế độ Triode chủ yếu được dùng trong các ứng dụng mạch tương tự.

MOSFET thời sơ khai

[sửa | sửa mã nguồn]

Chế tạo MOSFET

[sửa | sửa mã nguồn]

Các loại MOSFET

[sửa | sửa mã nguồn] So sánh giữa MOSFETs loại n và loại p [3]

Loại		nMOSFET	pMOSFET
Source/drain type		n-type	p-type
Channel type (MOS capacitor)		n-type	p-type
Cổng	Polysilicon	n+	p+
	Metal	φm ~ Si conduction band	φm ~ Si valence band
Well type		p-type	n-type
Threshold voltage, Vth		Positive (enhancement) Negative (depletion)	Negative (enhancement) Positive (depletion)
Band-bending		Downwards	Upwards
Inversion layer carriers		Electrons	Holes
Substrate type		p-type	n-type

NMOS

[sửa | sửa mã nguồn]

DMOS

[sửa | sửa mã nguồn]

HEXFET

[sửa | sửa mã nguồn]

CoolMOS

[sửa | sửa mã nguồn]

Tham khảo

[sửa | sửa mã nguồn]

1. ^ a b The MOSFET Electronics Tutorials, 2014. Truy cập 01 Apr 2015.
2. ^ Friedemann Völklein, Thomas Zetterer. Praxiswissen Mikrosystemtechnik: Grundlagen- Technologien- Anwendungen. Vieweg +Teubner, 2006, ISBN 978-3-528-13891-2, p. 234–235.
3. ^ “memory components data book” (PDF). memory components data book. Intel. tr. 2–1. Bản gốc (PDF) lưu trữ ngày 4 tháng 3 năm 2016. Truy cập ngày 30 tháng 8 năm 2015.

• The 21st Century Public Policy Institute (1999). "Social Conditions for Technology Creation" Lưu trữ 2004-09-15 tại Wayback Machine. Truy cập 16 tháng 9 năm 2005. By KRISID MISSO

Xem thêm

[sửa | sửa mã nguồn]

• Linh kiện điện tử
• Linh kiện bán dẫn
• Ký hiệu điện tử
• Sơ đồ mạch điện

Liên kết ngoài

[sửa | sửa mã nguồn] Wikimedia Commons có thêm hình ảnh và phương tiện truyền tải về MOSFET.

• Lessons In Electric Circuits - INSULATED-GATE FIELD-EFFECT TRANSISTORS

x t s Linh kiện điện tử
Linh kiện bán dẫn	Diode DIAC Tuyết lở Ổn dòng (CLD, CRD) LED OLED PIN Laser Quang Schottky Shockley Step recovery Quadrac Thyristor SCR TRIAC Trisil Tunnel Zener Transistor Lưỡng cực BJT Đơn nối UJT (Khuếch tán • Lập trình PUT) Đa cực Darlington Photo Trường FET JFET ISFET FinFET IGBT IGFET CMOS BiCMOS MESFET MOSFET FGMOS MuGFET LDMOS NMOS PMOS VMOS Màng mỏng TFT Hữu cơ (OFET • OLET) Sensor (Bio-FET • ChemFET) Khác Mạch lượng tử Memistor Memristor Photocoupler Photodetector Solaristor Trancitor Varactor Varicap Vi mạch IC
Ổn áp	Bơm điện tích Boost Buck Buck–boost Ćuk Ổn áp Switching Low-dropout SEPIC Split-pi Tụ Sw.
Đèn vi sóng	BWO Magnetron CFA Gyrotron Cảm ứng IOT Klystron Maser Sutton Sóng chạy TWT
Đèn điện tử, tia âm cực	Audion Compactron Acorn Nhân quang điện Diode Barretter Nonod Nuvistor Pentagrid (Hexode, Heptode, Octode) Pentode Đèn quang điện (Phototube) Tetrode tia Tetrode Triode Van Fleming Lệch tia Charactron Iconoscope Mắt thần Monoscope Selectron Storage Trochotron Video camera Williams
Đèn chứa khí	Cathode lạnh Crossatron Dekatron Ignitron Krytron Van thủy ngân Neon Thyratron Trigatron Ổn áp
Hiển thị	Nixie 7 thanh Đa đoạn LCD Ma trận điểm Đĩa lật
Điều chỉnh	Chiết áp Chiết áp số Tụ biến đổi Varicap
Thụ động	Biến áp Đầu nối (Audio và video • Nối nguồn • Nối RF) Lõi Ferrit Cầu chì Điện trở (Trở quang • Trở nhiệt) Chuyển mạch Varistor Dây Dây Wollaston
Điện kháng	Tụ điện Cộng hưởng gốm Dao động tinh thể Cuộn cảm Parametron Relay (Reed • Thủy ngân)