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5.1金属-氧化物-

（MOS）场效应管

1.N沟道增强型MOSFET

2.N沟道耗尽型MOSFET

3.P沟道MOSFET

4.沟道长度调制效应

5.MOSFET的主要参数

场效应管的分类：N沟道

增强型

MOSFETP沟道

(IGFET)N沟道

FET绝缘栅型耗尽型

场效应管P沟道

JFETN沟道

（耗尽型）

结型P沟道

耗尽型：场效应管没有加偏置电压时，就有导电沟道存在

增强型：场效应管没有加偏置电压时，没有导电沟道

5.1.1N沟道增强型MOSFET

1.结构（N沟道）L：沟道长度W：沟道宽度tox：绝缘层厚度

通常WL

5.1.1N沟道增强型MOSFET

1.结构（N沟道）

剖面图符号

5.1.1N沟道增强型MOSFET

2.工作原理

（1）v对沟道的控制作用

GS

当v≤0时

GS

无导电沟道，d、s间加电压时，也

无电生。

当0vV时

GST

产生电场，但未形成导电沟道（感生沟

道），d、s间加电压后，没有电生。

当v≥V时

GST

在电场作用下产生导电沟道，d、s间加

电压后，将有电生。

v越大，导电沟道越厚

GS

VT称为开启电压

2.工作原理

（2）vDS对沟道的控制作用

当vGS一定（vGSVT）时，

vDS→iD→沟道电位梯度

→靠近漏极d处的电位升高

→电场强度减小→沟道变薄

整个沟道呈楔形分布

2.工作原理

（2）vDS对沟道的控制作用

当vGS一定（vGSVT）时，

vDS→iD→沟道电位梯度

当vDS增加到使vGD=VT时，

在紧靠漏极处出现预夹断。

在预夹断处：vGD=vGS-vDS

=VT

2.工作原理

（2）vDS对沟道的控制作用

预夹断后，vDS→夹断区延长

→沟道电阻→iD基本不变

2.工作原理

（3）vDS和vGS同时作用时

vDS一定，vGS变化时

给定一个vGS，就有一条不同

的iD–vDS曲线。

3.V-I特性曲线及大信号特性方程

（1）输出特性及大信号特性方程

iDf(vDS)vconst.

GS

①截止区

当v＜V时，导电沟道尚

GST

未形成，iD＝0，为截止工

作状态。