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功率MOSFET的基本知识-免费

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功率MOSFET的基本知识功率MOSFET的基本知识
自 1976 年开发出功率 MOSFET 以来,由于半导体工艺技术的发展,它的性能不断提高:如高压功率 MOSFET 其工 作电压可达 1000V;低导通电阻 MOSFET 其阻值仅 lOm;工作频率范围从直流到达数兆赫;保护措施越来越完善;并开 发出各种贴片式功率 MOSFET(如 Siliconix 最近开发的厚度为 1.5mm“Little Foot 系列)。另外,价格也不断降低,使应用越 来越广泛,不少地方取代双极型晶体管。功率 MOSFET 主要用于计算机外设(软、硬驱动器、打印机、绘图机)、电源(AC /DC 变换器、DC/DC 变换器)、汽车电子、音响电路及仪器、仪表等领域。 本文将介绍功率 MOSFET 的结构、工作原理及基本工作电路。 什么是MOSFET “MOSFET”是英文 MetalOxide Semicoductor Field Effect Transistor 的缩写, 译成中文是“金属氧化物半导体场效应管”。 它是由金属、氧化物(SiO2 或 SiN)及半导体三种材料制成的器件。所谓功率 MOSFET(Power MOSFET)是指它能输出较大 的工作电流(几安到几十安),用于功率输出级的器件。 MOSFET的结构 图 1 是典型平面N沟道增强型MOSFET的剖面图。它用一块P型硅半导体材料作衬底(图la),在其面上扩散了两个N型区(图 lb),再在上面覆盖一层二氧化硅(SiQ2)绝缘层(图lc),最后在N区上方用腐蚀的方法做成两个孔,用金属化的方法分别在绝 缘层上及两个孔内做成三个电极:G(栅极)、S(源极)及D(漏极),如图 1d所示。

从图 1 中可以看出栅极 G 与漏极 D 及源极 S 是绝缘的,D 与 S 之间有两个 PN 结。一般情况下,衬底与源极在内部连 接在一起。 图 1 是 N 沟道增强型 MO……
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