¿Qué es un transistor MOSFET?

Un transistor MOSFET es un dispositivo semiconductor que cambia o amplifica las señales en dispositivos electrónicos. MOSFET es un acrónimo de transistor de efecto de campo de metal-óxido-semiconductor. El nombre se puede escribir como MOSFET, MOS FET o MOS-FET; El término transistor MOSFET se usa comúnmente, a pesar de su redundancia. El propósito de un transistor MOSFET es afectar el flujo de cargas eléctricas a través de un dispositivo utilizando pequeñas cantidades de electricidad para influir en el flujo de cantidades mucho mayores. Los MOSFET son los transistores más utilizados en la electrónica moderna.

El transistor MOSFET es ubicuo en la vida moderna porque es el tipo de transistor más utilizado en circuitos integrados, la base de casi todas las computadoras y dispositivos electrónicos modernos. El transistor MOSFET es adecuado para este papel debido a su bajo consumo y disipación de energía, bajo calor de desechos y bajos costos de producción en masa. Un circuito integrado moderno puede contener miles de millones de MOSFET. Los transistores de Mosfet son preEnviado en dispositivos que van desde teléfonos celulares y relojes digitales hasta enormes supercomputadoras utilizadas para cálculos científicos complejos en campos como climatología, astronomía y física de partículas.

A MOSFET tiene cuatro terminales semiconductores, llamados la fuente, la puerta, el drenaje y el cuerpo. La fuente y el drenaje se encuentran en el cuerpo del transistor, mientras que la puerta está por encima de estos tres terminales, colocados entre la fuente y el drenaje. La puerta está separada de los otros terminales por una capa delgada de aislamiento.

Un MOSFET puede diseñarse para usar electrones cargados negativamente o agujeros de electrones cargados positivamente como portadores de carga eléctrica. La fuente, la puerta y los terminales de drenaje están diseñados para tener un exceso de electrones o agujeros de electrones, dando a cada uno una polaridad negativa o positiva. La fuente y el drenaje son siempre la misma polaridad, y la puerta es siempre la polaridad opuesta de TÉl obtiene y drenaje.

Cuando aumenta el voltaje entre el cuerpo y la puerta y la puerta recibe una carga eléctrica, los portadores de carga eléctrica de la misma carga se repelen del área de la puerta, creando lo que se llama región de agotamiento. Si esta región se vuelve lo suficientemente grande, creará lo que se llama una capa de inversión en la interfaz de las capas aislantes y semiconductoras, proporcionando un canal donde los portadores de carga de la polaridad opuesta de la puerta pueden fluir fácilmente. Esto permite que grandes cantidades de electricidad fluyan desde la fuente hasta el drenaje. Como todos los transistores de efectos de campo, cada transistor MOSFET individual utiliza portadores de carga positivos o negativos exclusivamente.

Los transistores de MOSFET están hechos principalmente de silicio o una aleación de silicio-alemanio. Las propiedades de los terminales semiconductores pueden modificarse agregando pequeñas impurezas de sustancias como boro, fósforo o arsénico, un proceso llamado dopaje. La puerta generalmente está hecha de policristalesAlline Silicon, aunque algunos MOSFET tienen puertas hechas de polisilicio aleado con metales como titanio, tungsteno o níquel. Los transistores extremadamente pequeños usan puertas hechas de metales como tungsteno, tantalio o nitruro de titanio. La capa aislante está hecha más comúnmente de dióxido de silicio (por lo tanto ₂ ), aunque también se usan otros compuestos de óxido.