MOSFET evolyutsiyasi haqida bilarmidingiz?

I. Ilk tushunchalar va izlanishlar

Taklif etilgan kontseptsiya:MOSFET ixtirosi 1830-yillarda, dala effektli tranzistor tushunchasi nemis Lilienfeld tomonidan kiritilgan paytda kuzatilishi mumkin. Biroq, bu davrdagi urinishlar amaliy MOSFETni amalga oshirishda muvaffaqiyat qozonmadi.

Dastlabki tadqiqot:Keyinchalik, Shou Teki (Shockley) va boshqalarning Bell laboratoriyalari dala effektli quvurlar ixtirosini o'rganishga harakat qilishdi, ammo bu muvaffaqiyatga erisha olmadi. Biroq, ularning tadqiqotlari MOSFETning keyingi rivojlanishi uchun asos yaratdi.

II. MOSFETlarning tug'ilishi va dastlabki rivojlanishi

Asosiy yutuq:1960 yilda Kahng va Atalla tasodifan kremniy dioksidi (SiO2) bilan bipolyar tranzistorlarning ish faoliyatini yaxshilash jarayonida MOS dala effektli tranzistorni (qisqacha MOS tranzistori) ixtiro qildilar. Ushbu ixtiro MOSFETlarning integral mikrosxemalar ishlab chiqarish sanoatiga rasmiy kirishini belgilab berdi.

Ishlash samaradorligini oshirish:Yarimo'tkazgichli texnologik texnologiyaning rivojlanishi bilan MOSFETlarning ishlashi yaxshilanishda davom etmoqda. Masalan, yuqori kuchlanishli quvvatli MOS ning ish kuchlanishi 1000V ga yetishi mumkin, past qarshilik MOS ning qarshilik qiymati faqat 1 ohmni tashkil qiladi va ish chastotasi DC dan bir necha megahertzgacha.

III. MOSFET va texnologik innovatsiyalarni keng qo'llash

Keng qo'llaniladi:MOSFETlar juda yaxshi ishlashi tufayli mikroprotsessorlar, xotiralar, mantiqiy sxemalar va boshqalar kabi turli elektron qurilmalarda keng qo'llaniladi. Zamonaviy elektron qurilmalarda MOSFETlar ajralmas komponentlardan biridir.

 

Texnologik innovatsiyalar:Yuqori ish chastotalari va yuqori quvvat darajalari talablariga javob berish uchun IR birinchi quvvat MOSFETni ishlab chiqdi. keyinchalik IGBT, GTO, IPM va boshqalar kabi ko'plab yangi turdagi quvvat qurilmalari joriy etildi va ular tegishli sohalarda tobora kengroq qo'llanila boshlandi.

Moddiy innovatsiyalar:Texnologiyaning rivojlanishi bilan MOSFETlarni ishlab chiqarish uchun yangi materiallar o'rganilmoqda; masalan, kremniy karbid (SiC) materiallari yuqori jismoniy xossalari tufayli e'tibor va tadqiqotlarni o'tkaza boshlaydi.SiC materiallari an'anaviy Si materiallariga nisbatan yuqori issiqlik o'tkazuvchanligiga va taqiqlangan tarmoqli kengligiga ega, bu ularning yuqori oqim zichligi, yuqori oqim kabi ajoyib xususiyatlarini belgilaydi. buzilish maydoni kuchi va yuqori ish harorati.

To'rtinchidan, MOSFETning ilg'or texnologiyalari va rivojlanish yo'nalishi

Ikki eshikli tranzistorlar:MOSFET-larning ishlashini yanada yaxshilash uchun ikki eshikli tranzistorlar yaratish uchun turli xil usullar qo'llanilmoqda. Ikki eshikli MOS tranzistorlari bitta eshik bilan solishtirganda yaxshiroq qisqarish qobiliyatiga ega, ammo ularning qisqarish qobiliyati hali ham cheklangan.

 

Qisqa xandaq effekti:MOSFETlarni rivojlantirishning muhim yo'nalishi qisqa kanal effekti muammosini hal qilishdir. Qisqa kanal effekti qurilmaning ishlashini yanada yaxshilashni cheklaydi, shuning uchun manba va drenaj hududlarining ulanish chuqurligini kamaytirish, manba va drenaj PN birikmalarini metall-yarim o'tkazgich kontaktlari bilan almashtirish orqali bu muammoni bartaraf etish kerak.