Co je to tranzistor MOSFET?
MOSFET Transistor je polovodičové zařízení, které přepíná nebo zesiluje signály v elektronických zařízeních. MOSFET je zkratka pro tranzistor polního efektu kovového oxidu. Název lze různě napsat jako MOSFET, MOS FET nebo MOS-Fet; Termín MOSFET tranzistor se běžně používá, navzdory jeho redundanci. Účelem tranzistoru MOSFET je ovlivnit tok elektrických nábojů zařízením pomocí malého množství elektřiny k ovlivnění toku mnohem větších množství. MOSFETS jsou nejčastěji používanými tranzistory v moderní elektronice.
Tranzistor MOSFET je v moderním životě všudypřítomný, protože se jedná o typ tranzistoru nejčastěji používaný v integrovaných obvodech, což je základ téměř všech moderních počítačů a elektronických zařízení. Tranzistor MOSFET je pro tuto roli vhodný díky nízké spotřebě energie a rozptylu, nízkému odpadnímu teplu a nízkým nákladům na výrobu hmoty. Moderní integrovaný obvod může obsahovat miliardy MOSFETS. Tranzistory MOSFET jsou prePosíláno v zařízeních od buněčných telefonů a digitálních hodinek až po obrovské superpočítače používané pro komplexní vědecké výpočty v polích, jako je klimatologie, astronomie a fyzika částic. Zdroj a odtok jsou umístěny v těle tranzistoru, zatímco brána je nad těmito třemi terminály, umístěnými mezi zdrojem a odtokem. Brána je od ostatních terminálů oddělena tenkou vrstvou izolace.
MOSFET může být navržen tak, aby jako nosiče elektrického náboje používal buď negativně nabité elektrony, nebo pozitivně nabité elektronové otvory. Terminály zdroje, brány a odtoku jsou navrženy tak, aby měly přebytek elektronů nebo elektronových otvorů, což poskytuje negativní nebo pozitivní polaritu. Zdroj a odtok jsou vždy stejná polarita a brána je vždy opačnou polaritou tZdroj a odtok.
Když se zvyšuje napětí mezi tělem a bránou a brána dostává elektrický náboj, elektrické nosiče stejného náboje se odrazí z oblasti brány a vytváří to, co se nazývá depleční oblast. Pokud se tato oblast stane dostatečně velká, vytvoří to, co se nazývá inverzní vrstva na rozhraní izolačních a polovodivých vrstev, což poskytne kanál, kde mohou nosiče náboje proti opačné polaritě brány snadno proudit. To umožňuje proudit velké množství elektřiny ze zdroje do odtoku. Stejně jako všechny tranzistory efektivních polních efektů používá každý jednotlivý tranzistor MOSFET výhradně pozitivní nebo negativní nosiče náboje.
Tranzistory MOSFET jsou vyrobeny především z křemíku nebo slitiny křemíkového germanu. Vlastnosti terminálů polovodičů mohou být změněny přidáním malých nečistot látek, jako je boor, fosfor nebo arsen, proces zvaný doping. Brána je obvykle vyrobena z polykrystaAllinový křemík, ačkoli některé MOSFETS mají brány vyrobené z polysilikonu legované kovy, jako je titan, wolfram nebo nikl. Extrémně malé tranzistory používají brány vyrobené z kovů, jako je nitrid wolfram, tantalu nebo titanu. Izolační vrstva je nejčastěji vyrobena z oxidu křemíkového oxidu (takže 2 ), ačkoli se také používají i jiné oxidové sloučeniny.