MOS -最详细的介绍.pdf

Power MOSFET Basic and Application Song Liu MOSFET Basic MOSFET: Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor is a three-terminal devices which in basic term behaves as a voltage controlled switch （压控）. 氧化层 Metal Layer ：门极(现在多晶硅Polysilicon形成门极） 氧化隔离层 Oxide Isolation Layer ：防止电流在门极和其它两电极间D、S极 流动，但并不阻断电场 Electric Field. 半导体层 Semiconductor Layer ：取决于门极电压，阻止或允许电流在D/S 间流通间流通 Drain Gate Source Drain Source Gate Circuit Symbol Package Pin Layout MOSFET Basic MOSFET半导体特征半导体特征 半导体特征半导体特征 MOS是多子单极型器件(无少子),受温度影响小,PMOS多子是空穴,NMOS多子 是电子, Majority Carrier. 反转层:Inversion Layer DMOS:双重扩散MOS, Double Diffused 氧化层相当于介电质 Dielectric Material (Dielectric constant) 掺杂 Doged, 高掺杂浓度区域 Heavily doped region 半导体层半导体层：：依赖于门极电压依赖于门极电压，，阻断或允许电流在漏极阻断或允许电流在漏极DD和源极和源极SS 间流间流 动 Signal MOSFET Structure 1. 平面横向 （Lateral）导电型MOSFET管 Vdd 增加或减少门极电压会增大或减少N沟道的大小，以此控 制器件导通 没有充分应用芯片的尺寸，电流和电压额定值有限 Load CMOS工艺，适合低压信号管，如微处理器，运放，数字 D 电路 Driver 低的电容，快的开关速度 G SS inversion layer 沟道沟道 D-MOSFET Structure 2. 平面垂直导电型功率MOSFET管 D-MOSFET (VDMOSFET)：Vertical Double-diffused MOSFET ，垂直导电双 扩散，70年代商业应用 平面Planar门极结构：n-type channel