Wat is een MOSFET -transistor?

Een MOSFET -transistor is een halfgeleiderapparaat dat signalen in elektronische apparaten schakelt of versterkt.MOSFET is een acroniem voor metaal-oxide-halfgeleider veldeffecttransistor.De naam kan op verschillende manieren worden geschreven als MOSFET, MOS FET of MOS-FET;De term MOSFET -transistor wordt vaak gebruikt, ondanks zijn redundantie.Het doel van een MOSFET -transistor is om de stroom van elektrische ladingen door een apparaat te beïnvloeden door kleine hoeveelheden elektriciteit te gebruiken om de stroom van veel grotere hoeveelheden te beïnvloeden.MOSFET's zijn de meest gebruikte transistoren in moderne elektronica.

De MOSFET -transistor is alomtegenwoordig in het moderne leven omdat het het transistortype is dat het meest wordt gebruikt in geïntegreerde circuits, de basis van bijna alle moderne computers en elektronische apparaten.De MOSFET-transistor is goed geschikt voor deze rol vanwege het lage stroomverbruik en de dissipatie, lage afvalwarmte en lage massaproductiekosten.Een modern geïntegreerd circuit kan miljarden MOSFET's bevatten.MOSFET -transistoren zijn aanwezig in apparaten, variërend van mobiele telefoons en digitale horloges tot enorme supercomputers die worden gebruikt voor complexe wetenschappelijke berekeningen in velden zoals klimatologie, astronomie en deeltjesfysica.

Een MOSFET heeft vier halfgeleider -terminals, de bron, gate, drain, drain, drain, drain, drain, drain, drain, drain, drain, drain, drain, drain, drain, afvoer, afvoer, afvoer, afvoer, afvoer, afvoer, afvoer, afvoer, afvoer, afvoer, afvoer, afvoer, afvoer, afvoer, afvoer, afvoer, afvoer, afvoer, afvoer, afvoer, afvoer,en lichaam.De bron en afvoer bevinden zich in het lichaam van de transistor, terwijl de poort zich boven deze drie terminals bevindt, geplaatst tussen de bron en de afvoer.De poort wordt gescheiden van de andere terminals door een dunne laag isolatie.

Een MOSFET kan worden ontworpen om negatief geladen elektronen te gebruiken of positief geladen elektronengaten als elektrische ladingsdragers.De bron-, poort- en afvoerterminals zijn ontworpen om een teveel aan elektronen of elektronengaten te hebben, waardoor elk een negatieve of positieve polariteit krijgt.De bron en afvoer zijn altijd dezelfde polariteit, en de poort is altijd de tegenovergestelde polariteit van de bron en het aftappen. Wanneer de spanning tussen het lichaam en de poort wordt verhoogd en de poort een elektrische lading ontvangt, elektrische ladingsdragers van hetzelfdeDe lading worden afgestoten uit het gebied van de poort, waardoor wat een uitputtingsgebied wordt genoemd.Als deze regio groot genoeg wordt, zal het creëren wat een inversielaag wordt genoemd op het interface van de isolerende en halfgeleidende lagen, waardoor een kanaal wordt geboden waar ladingsdragers van de tegenovergestelde polariteit van de poort gemakkelijk kunnen stromen.Hierdoor kunnen grote hoeveelheden elektriciteit van de bron naar de afvoer stromen.Zoals alle veldeffecttransistoren, gebruikt elke individuele MOSFET-transistor uitsluitend positieve of negatieve ladingsdragers. MOSFET-transistoren worden voornamelijk gemaakt van silicium of een silicium-diganiumlegering.De eigenschappen van de halfgeleider -terminals kunnen worden gewijzigd door kleine onzuiverheden van stoffen zoals boor, fosfor of arseen toe te voegen, een proces dat doping wordt genoemd.De poort is meestal gemaakt van polykristallijn silicium, hoewel sommige MOSFET's poorten hebben gemaakt van polysilicium gelegeerd met metalen zoals titanium, wolfraam of nikkel.Extreem kleine transistoren gebruiken poorten gemaakt van metalen zoals wolfraam, tantalum of titaniumnitride.De isolerende laag is meestal gemaakt van siliciumdioxide (dus 2 ), hoewel ook andere oxideverbindingen worden gebruikt.