增強(qiáng)型絕緣柵場效應(yīng)管

　　圖6-38是N溝道增強(qiáng)型絕緣柵場效應(yīng)管示意圖。

　　在一塊摻雜濃度較低的P型硅襯底上，用光刻、擴(kuò)散工藝制作兩個高摻雜濃度的N+區(qū)，并用金屬鋁引出兩個電極，稱做漏極D和源極S如圖6-38（a）所示。然后在半導(dǎo)體表面覆蓋一層很薄的二氧化硅（SiO2）絕緣層，在漏-源極間的絕緣層上再裝一個鋁電極，稱做柵極G。另外在襯底上也引出一個電極B，這就構(gòu)成了一個N溝道增強(qiáng)型MOS管。它的柵極與其他電極間是絕緣的。圖6-38（b）所示是它的符號。其箭頭方向表示由P（襯底）指向N（溝道）。

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　　耗盡型絕緣柵場效應(yīng)管

　　從結(jié)構(gòu)上看，N溝道耗盡型場效應(yīng)管與N溝道增強(qiáng)型場效應(yīng)管基本相似，其區(qū)別僅在于當(dāng)柵-源極間電壓UGS= 0時，耗盡型場效應(yīng)管中的漏-源極間已有導(dǎo)電溝道產(chǎn)生，而增強(qiáng)型MOS管要在UGS≥UT時才出現(xiàn)導(dǎo)電溝道。原因是制造N溝道耗盡型場效應(yīng)管時，在SiO2絕緣層中摻入了大量的堿金屬正離子Na+或K+（制造P溝道耗盡型場效應(yīng)管時摻入負(fù)離子），如圖6-42（a）所示，因此即使UGS=0，在這些正離子產(chǎn)生的電場作用下，漏-源極間的P型襯底表面也能感應(yīng)生成N溝道（稱為初始溝道），只要加上正向電壓UDS，就有電流ID。如果加上正的UGS，柵極與N溝道間的電場將在溝道中吸引來更多的電子，溝道加寬，溝道電阻變小，ID增大。反之，UGS為負(fù)時，溝道中感應(yīng)的電子減少，溝道變窄，溝道電阻變大，ID減小。當(dāng)UGS負(fù)向增加到某一數(shù)值時，導(dǎo)電溝道消失，ID趨于零，該管截止，故稱為耗盡型。溝道消失時的柵-源電壓稱為夾斷電壓，用UP表示，為負(fù)值。在UGS=0、UGS》0、UP《UGS《0的情況下均能實(shí)現(xiàn)對ID的控制，而且仍能保持柵-源極間有很大的絕緣電阻，使柵極電流下均能實(shí)現(xiàn)對ID的控制，而且仍能保持柵-源極間有很大的絕緣電阻，使柵極電流為零。這是耗盡型場效應(yīng)管的一個重要特點(diǎn)。