Полупроводниковые приборы. Бурькова Е.В. - 28 стр.

с индуцированным каналом можно использовать только в режиме обогащения.
В отличие от транзисторов с управляющим p-n-переходом металлический
затвор МДП-транзисторов изолирован от полупроводника слоем диэлектрика и
имеется дополнительный вывод от кристалла, называемый подложкой, на
которой выполнен прибор.
       Управляющее напряжение подается между затвором и подложкой. Под
влиянием образующегося электрического поля у поверхности полупроводника
создается р-канал за счет отталкивания электронов от поверхности вглубь
полупроводника в транзисторе с индуцированным каналом. В транзисторе со
встроенным каналом происходит расширение или сужение имеющегося канала.
Под действием управляющего напряжения изменяется ширина канала и,
соответственно, сопротивление и ток транзистора.
       Напряжение на затворе, при котором индуцируется канал, называется
пороговым напряжением. При практическом определении этого напряжения
обычно задается определенный ток стока, при котором потенциал затвора
достигает порогового напряжения (0,2-1 В для транзисторов с n-каналом и 2-4
В с р-каналом).
       По мере удаления от поверхности полупроводника концентрация
индуцированных дырок уменьшается. На расстоянии, приблизительно равном
половине толщины канала, электропроводность становится собственной
(беспримесной). Далее располагается участок, обедненный основными
носителями заряда, в котором существует область положительно заряженных
ионов донорной примеси. Наличие обедненного участка обусловлено также
отталкиванием основных носителей заряда от поверхности вглубь
полупроводника.
       Таким образом, сток, исток и канал, представляющие собой рабочие
области МДП-транзистора, изолированы от подложки p-n-переходом.
Очевидно, что ширина p-n-перехода и ширина канала изменяется при подаче на
подложку дополнительного напряжения, т.е. током истока можно управлять не
только путем изменения напряжения на затворе, но и за счет изменения
напряжения на подложке. В этом случае управление МДП-транзистором
аналогично полевому транзистору с управляющим p-n-переходом.
       Толщина инверсного слоя значительно меньше толщины обедненного
слоя. Если последний составляет сотни или тысячи нанометров, то толщина
индуцированного I канала составляет всего 1-5 нм. Другими словами, дырки
индуцированного канала «прижаты» к поверхности полупроводника, поэтому
структура и свойства границы полупроводник-диэлектрик играют в МДП-
транзисторах очень важную роль.
       Дырки, образующие канал, поступают в него не только из подложки га-
типа, где их мало и генерируются они сравнительно медленно, но также из
слоев р-типа истока и стока, где их концентрация практически не ограничена, а
напряженность поля вблизи этих электродов достаточно велика.
       В транзисторах со встроенным каналом ток в цепи стока будет
протекать и при нулевом напряжении на затворе. Для его прекращения
необходимо к затвору приложить положительное напряжение (при структуре с
каналом р-типа), равное или большее напряжения отсечки. При этом дырки из
28